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Bei der Auswahl eines Kippschalters, Drucktasters oder Schlüsselschalters werden häufig Begriffe wie SPST, SPDT, DPST und DPDT verwendet.
Diese Abkürzungen beschreiben die Anzahl der Pole und Würfe innerhalb des Schalters.
Das Verständnis dieser Begriffe hilft Gerstelltellern, den richtigen Stromkreis auszuwählen und Verdrahtungsfehler zu vermeiden.
Was bedeuten „Pole“ und „Throw“?
Ein Pole bezeichnet die Anzahl der voneinander unabhängigen Stromkreise, die durch einen Betätigungsmechanismus gesteuert werden.
Ein Throw bezeichnet die Anzahl der möglichen Ausgangspfade pro Pole.
Daher:
• Einpolig bedeutet einen Stromkreis
• Zweipolig bedeutet zwei Stromkreise
• Einweg bedeutet einen Schaltweg
• Double Throw bedeutet zwei wählbare Schaltwege
SPST: Einpolig einwegig
Ein SPST-Schalter steuert einen Stromkreis und verfügt über einen Schaltweg.
Es ist die einfachste Schalterkonfiguration.
Typische Anzahl der Anschlüsse:
• Zwei Anschlüsse
Typische Funktion:
• EIN-AUS
Wenn der Schalter geöffnet ist, fließt kein Strom.
Wenn der Schalter geschlossen ist, sind die beiden Anschlüsse miteinander verbunden.
Zu den üblichen Anwendungen gehören:
• Einfache Leistungssteuerung
• Beleuchtung
• Freigabe von Geräten
• Steuerung von Hilfsfunktionen
• Einzelkreis-Trennung
Ein SPST-Schalter wird oft als einfacher Ein-Aus-Schalter beschrieben.
SPDT: Einpolig, zweilagig
Ein SPDT-Schalter steuert einen Stromkreis und schaltet den gemeinsamen Anschluss zwischen zwei Ausgangsanschlüssen um.
Typische Anzahl der Anschlüsse:
• Drei Anschlüsse
Typische Funktionen umfassen:
• EIN-EIN
• EIN-AUS-EIN
• (EIN)-AUS-(EIN)
• EIN-AUS-(EIN)
Die drei Anschlüsse werden üblicherweise wie folgt bezeichnet:
• Gemeinsam
• Ausgang 1
• Ausgang 2
In einer Position verbindet der gemeinsame Anschluss mit Ausgang 1.
In der anderen Position verbindet er mit Ausgang 2.
Wenn der Schalter eine mittlere AUS-Position enthält, ist der gemeinsame Anschluss in der Mittelstellung von beiden Ausgängen getrennt.
Zu den üblichen Anwendungen gehören:
• Modusauswahl
• Richtungssignale
• Schaltumlage
• Auswahl zwischen zwei Ausgängen
• Hoch- und Niedrig-Einstellungen
• Auswahl zwischen manuellem und automatischem Betrieb
DPST: Zweipolig, einlagig
Ein DPST-Schalter steuert zwei separate Stromkreise mit einem Betätiger.
Beide Stromkreise öffnen oder schließen gleichzeitig.
Typische Anzahl der Anschlüsse:
• Vier Anschlüsse
Typische Funktion:
• EIN-AUS
Ein DPST-Schalter kann als zwei gemeinsam betätigte SPST-Schalter betrachtet werden.
Zu den üblichen Anwendungen gehören:
• Schalten zweier Stromleitungen
• Steuern zweier zugehöriger Stromkreise
• Gleichzeitige Trennung
• Aktivierung von zwei Lasten
• Trennung von Steuer- und Signalkreisen
Die beiden Pole sind elektrisch voneinander getrennt, obwohl sie über denselben Hebel oder Knopf betätigt werden.
DPDT: Zweipolig, zweilagig
Ein DPDT-Schalter steuert zwei separate Stromkreise, wobei jeder Stromkreis zwischen zwei Ausgangspfaden umschalten kann.
Typische Anzahl der Anschlüsse:
• Sechs Anschlüsse
Typische Funktionen umfassen:
• EIN-EIN
• EIN-AUS-EIN
• (EIN)-AUS-(EIN)
• EIN-AUS-(EIN)
Ein DPDT-Schalter kann als zwei gemeinsam betätigte SPDT-Schalter betrachtet werden.
Zu den üblichen Anwendungen gehören:
• Drehrichtungssteuerung des Motors
• Polaritätsumkehr
• Umschaltung zwischen zwei Stromkreisen
• Vorwärts- und Rückwärtssteuerung
• Modusumschaltung
• Auswahl eines zweikanaligen Signals
Die Anzahl der Anschlüsse ist nicht immer aussagekräftig
Obwohl die Anzahl der Anschlüsse einen nützlichen Hinweis liefern kann, sollte sie nicht die einzige Methode zur Identifizierung des Stromkreises sein.
Einige Schalter verfügen über zusätzliche Anschlüsse für:
• LED-Beleuchtung
• Masseanschlüsse
• Mehrere Lampenkreise
• Separate gemeinsame Anschlüsse
• Individuelle interne Verbindungen
Beispielsweise kann ein beleuchteter Drucktastschalter Anschlüsse sowohl für die Schaltkontakte als auch für die LED aufweisen.
Das Schaltbild ist stets zu prüfen.
Pol-Anordnung und Schaltfunktion
Die Pol-Anordnung beschreibt die interne Schaltungsanordnung.
Die Betriebsfunktion beschreibt die verfügbaren Schalterstellungen.
Diese müssen separat bestätigt werden.
Zum Beispiel:
• SPST EIN-AUS
• SPDT EIN-EIN
• SPDT EIN-AUS-EIN
• DPDT (EIN)-AUS-(EIN)
Zwei Schalter können beide DPDT sein, erfüllen jedoch unterschiedliche Funktionen.
Normalerweise geöffnet und normalerweise geschlossen
SPST- und DPST-Schalter können ebenfalls als normalerweise geöffnet oder normalerweise geschlossen bezeichnet werden.
Normalerweise geöffnet bedeutet, dass der Stromkreis in seiner Normalstellung geöffnet ist.
Normalerweise geschlossen bedeutet, dass der Stromkreis in seiner Normalstellung geschlossen ist.
Bei Schaltern mit feststehender Position sind die Begriffe EIN und AUS oft hilfreicher.
Bei momentan betätigten Tastern sind die Bezeichnungen NO (Normally Open) und NC (Normally Closed) üblich.
So lesen Sie einen SPDT-Stromkreis
Betrachten Sie einen SPDT-Schalter mit den Anschlüssen 1, 2 und 3.
Anschluss 2 kann der gemeinsame Anschluss sein.
In einer Position:
• Anschluss 2 ist mit Anschluss 1 verbunden
In der anderen Position:
• Anschluss 2 ist mit Anschluss 3 verbunden
Bei einer ON-OFF-ON-Ausführung ist Anschluss 2 in der Mittelstellung von beiden Ausgängen getrennt.
Die tatsächliche Nummerierung der Anschlüsse variiert je nach Produkt; daher ist das Schaltbild des Lieferanten zu beachten.
So lesen Sie eine DPDT-Schaltung
Ein DPDT-Schalter enthält zwei unabhängige SPDT-Schaltungen.
Zum Beispiel:
• Gemeinsamer Anschluss A schaltet zwischen Ausgang A1 und Ausgang A2
• Gemeinsamer Anschluss B schaltet zwischen Ausgang B1 und Ausgang B2
Beide Pole bewegen sich gleichzeitig.
Dies kann zur Umkehrung der Polarität an einem Gleichstrommotor verwendet werden; allerdings müssen Nennstrom und Motorlast für den Schalter geeignet sein.
Welche Schaltungsvariante sollten Sie wählen?
Wählen Sie SPST, wenn nur ein Stromkreis einfache EIN-AUS-Steuerung benötigt.
Wählen Sie SPDT, wenn ein Stromkreis zwischen zwei Ausgängen umgeschaltet werden muss oder eine Mittelstellung AUS erfordert.
Wählen Sie DPST, wenn zwei Stromkreise gleichzeitig geöffnet oder geschlossen werden müssen.
Wählen Sie DPDT, wenn zwei Stromkreise zwischen zwei Ausgangspfaden umgeschaltet werden müssen.
Die endgültige Entscheidung sollte außerdem folgende Aspekte berücksichtigen:
• Spannung und Strom
• Wechselstrom- oder Gleichstromlast
• Momentan- oder Dauerbetätigung
• Anzahl der Positionen
• Anschlusstyp
• Dichtungsanforderung
• Einbaurahmengröße
• Verdrahtungsmethode
Häufige Auswahlfehler
Annahme: Mehr Anschlüsse bedeuten immer mehr Polstellen
LED-Anschlüsse und zusätzliche Verbindungen können die Anzahl der Anschlüsse erhöhen.
Verwechslung von DPST mit DPDT
DPST bietet zwei Ein-Aus-Kreise.
DPDT bietet zwei Wechselschaltkreise.
Ignorieren der Mittelstellung
Ein Ein-Ein-Schalter und ein Ein-Aus-Ein-Schalter können dieselbe Polkonfiguration, aber unterschiedliche Schaltfunktionen aufweisen.
Annahme der Schaltung allein anhand des Produktaussehens
Zwei Schalter mit identischem Hebel und Gehäuse können unterschiedliche interne Kontaktkonfigurationen verwenden.
Nnicht Bestätigen der gleichzeitigen Kontaktbetätigungszeit
Bei einigen Anwendungen kann die Reihenfolge, in der Kontakte öffnen und schließen, entscheidend sein. Bei Bedarf sind die Funktionen „Trennen vor Schließen“ (break-before-make) und „Schließen vor Trennen“ (make-before-break) zu bestätigen.
Trennen-vor-Schließen und Schließen-vor-Trennen
Bei einem Doppelwender kann der gemeinsame Anschluss vom ersten Ausgang getrennt werden, bevor er mit dem zweiten Ausgang verbunden wird. Dies wird als Trennen-vor-Schließen bezeichnet.
Bei anderen Ausführungen kann die zweite Verbindung hergestellt werden, bevor die erste vollständig getrennt ist. Dies wird als Schließen-vor-Trennen bezeichnet.
Die meisten Geräteanwendungen verwenden Trennen-vor-Schließen, doch spezielle Schaltungen erfordern möglicherweise eine bestimmte Kontaktabfolge.
Diese Information darf nicht ohne ausdrückliche Angabe in der Spezifikation vorausgesetzt werden.
Fazit
SPST, SPDT, DPST und DPDT beschreiben die Anzahl der durch einen Schalter gesteuerten Stromkreise und Schaltwege.
Die Auswahl der richtigen Konfiguration erfordert mehr als nur das Zählen der Anschlüsse.
Gerätehersteller sollten vor der Freigabe eines Schalters das Schaltbild, die Betriebsfunktion, den Kontaktpositionszustand, die elektrische Last und die Anordnung der Anschlüsse bestätigen.
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