Prepínač s pákou je jednoduchá súčiastka, avšak výber nesprávnej konfigurácie môže spôsobiť problémy s vedením, znížiť spoľahlivosť zariadenia alebo vyžadovať nákladné úpravy počas montáže.
Pre výrobcov zariadení pre OEM musí byť správny prepínač kompatibilný s elektrickým obvodom, logikou riadenia, návrhom panela, procesom inštalácie a prevádzkovým prostredím.
Pred výberom prepínača s pákou je potrebné preskúmať nasledujúce faktory.
1. Definujte požadovanú funkciu prepínania
Prvou otázkou nie je veľkosť alebo vzhľad prepínača. Je to spôsob, akým sa musí obvod správať.
Bežné funkcie prepínačov s pákou zahŕňajú:
• Zapnuté-Vypnuté
• Zapnuté-Zapnuté
• ZAPNUTÉ-VYPNUTÉ-ZAPNUTÉ
• (ZAPNUTÉ)-VYPNUTÉ
• ZAPNUTÉ-(VYPNUTÉ)
• (ZAPNUTÉ)-VYPNUTÉ-(ZAPNUTÉ)
Poloha prepínača v zátvorke zvyčajne označuje dočasnú polohu.
Napríklad prepínač typu (ZAPNUTÉ)-VYPNUTÉ sa po uvoľnení páky vráti do polohy VYPNUTÉ. Nevráti sa do strednej polohy, pretože stredná poloha neexistuje.
Udržiavacie prepínače zostávajú v zvolenej polohe aj po uvoľnení ovládacej páky. Bežne sa používajú na nepretržitú reguláciu napájania, výber režimu, osvetlenie a funkcie povolenia zariadenia.
Dočasné prepínače sa po uvoľnení ovládacej páky vrátia do východiskovej polohy. Často sa používajú na príkazy štartu, dočasné aktivovanie, testovanie, funkcie resetu alebo riadenie smeru.
Funkcia prepínača by mala vždy zodpovedať logike riadenia zariadenia.
2. Vyberte správnu konfiguráciu pólov
Konfigurácia pólov určuje, koľko obvodov môže spínač ovládať.
Bežné možnosti zahŕňajú:
SPST
Jednopólový jednosmerný spínač ovláda jeden obvod a poskytuje základný stav otvorený alebo uzavretý. Bežne sa používa na jednoduché zapnutie/vypnutie.
SPDT
Jednopólový dvojsmerný spínač pripája jeden spoločný vývod k jednému z dvoch výstupných vývodov. Často sa používa na funkcie prepínania, výber režimu alebo prevádzku zapnuté-zapnuté (ON-ON).
DPST
Dvojpólový jednosmerný spínač súčasne ovláda dva samostatné obvody. Oba obvody sa súčasne otvoria alebo uzavrú.
DPDT
Dvojpólový dvojsmerný spínač môže prepínať dva obvody medzi dvoma výstupnými cestami. Môže sa použiť na obrátenie polarity, riadenie smeru alebo výber dvoch obvodov.
Konfigurácia pólov a prevádzková funkcia súvisia, avšak nie sú totožné. Dvojpólový dvojsmerný spínač (DPDT) môže byť dodávaný s funkciou zapnuté-zapnuté (ON-ON), zapnuté-vypnuté-zapnuté (ON-OFF-ON) alebo okamžitou funkciou.
Pred objednaním je potrebné potvrdiť schému obvodu namiesto orientácie len na počet vývodov.
3. Skontrolujte elektrické hodnoty
Nominálny napätie a prúd musia byť vhodné pre skutočnú elektrickú záťaž.
Spínač určený pre striedavý prúd (AC) nesmie byť automaticky považovaný za schopný prenášať rovnaký prúd pri jednosmernom prúde (DC). Pri prepínaní jednosmerného prúdu (DC) sa môže vytvoriť trvalejší elektrický oblúk, pretože prúd neprechádza nulou rovnakým spôsobom ako pri striedavom prúde (AC).
Mali by sa potvrdiť nasledujúce informácie:
• Prevádzkové napätie
• Maximálny prúd
• Záťaž striedavého (AC) alebo jednosmerného prúdu (DC)
• Odporová alebo induktívna záťaž
• Počiatočný prúd motora alebo žiarovky
• Očakávaná frekvencia prepínania
Nominálny údaj, napr. 15 A, 250 V AC, neznamená, že spínač dokáže prenášať 15 A pri každom napätí jednosmerného prúdu (DC) alebo pri každom type záťaže.
Pre motory, solenoidy, svietidlá alebo iné záťaže s vysokým štartovacím prúdom môže byť potrebné skutočné aplikované testovanie.
4. Vyberte vhodný typ svorky
Svorka ovplyvňuje účinnosť zapájania, rýchlosť výroby, servisnú prístupnosť a priestor na zadnej doske.
Pripájací kolík na pájkovanie
Pájkové svorky poskytujú kompaktné a stabilné pripojenie. Sú vhodné pre výrobcov s kontrolovaným procesom pájkovania.
Vinný kontakt
Šroubové svorky umožňujú zapájanie bez pájkovania a môžu byť výhodné pre ovládacie panely, údržbu a montáž na mieste.
Rýchlozapájací terminál
Rýchlozapájacie svorky umožňujú rýchlu montáž a výmenu. Šírka svorky a príslušný spojovací kus musia byť overené.
Drôtové vývody
Spínače s predmontovanými vodičmi môžu skrátiť čas montáže a umožniť prispôsobenie dĺžky vodičov, ich prierezu, farby a konektorov.
Vodiče uzavreté v plastovom obale (potted) môžu poskytnúť lepšiu ochranu v oblasti zadného pripojenia v porovnaní s nechránenými svorkami.
Najlepší terminál nie je nutne ten najdrahší. Je to ten, ktorý zodpovedá výrobnému a údržbovému procesu zákazníka.
5. Posúdenie ochrany životného prostredia
Ak je prepínač inštalovaný na vonkajšom vybavení, námorných paneloch, poľnohospodárskych strojoch, stavebnom vybavení alebo na ovládacích prvkoch vozidiel vystavených vonkajším vplyvom, môže byť potrebné environmentálne tesnenie.
Bežné popisy zahŕňajú:
• Tesnenie prednej dosky podľa stupňa ochrany IP67
• Tesnenie prednej časti IP68
• Úplne uzavretá konštrukcia
• Vložená drôtová konštrukcia
Tesnenie prednej časti zvyčajne chráni časti prepínača umiestnené nad montážnym panelom, ak je výrobok správne nainštalovaný.
To neznamená automaticky, že je vodotesná oblasť terminálov alebo celé zadné teleso.
Ak sú obe strany panela vystavené vode alebo kontaminantom, môže byť vhodnejšia úplne uzavretá verzia alebo verzia s vloženou drôtovou konštrukciou.
Kupujúci by mal potvrdiť:
• Ktorá časť prepínača je chránená
• Požadované montážne prvky
• Poloha tesniacej podložky
• Stav povrchu panela
• Hĺbka a trvanie skúšky
• Ochrana zadného vedenia
6. Skontrolujte inštalačné rozmery
Výrez v paneli je len jednou súčasťou požiadaviek na inštaláciu.
Ďalšie rozmery môžu zahŕňať:
• Veľkosť závitu
• Dĺžka objímky
• Hrúbka panela
• Dĺžka páky
• Rozmery zadnej časti telesa
• Voľný priestor pre svorky
• Rozmery podložky a matice
Spínač sa môže zmestiť do montážneho otvoru, ale stále môže kolidovať s okolitými komponentmi alebo káblami za panelom.
Pri riadiacich paneloch s vysokou hustotou sú najmä rozmery zadnej časti veľmi dôležité.
7. Zvážte materiály a mechanický návrh
Výber materiálu ovplyvňuje pevnosť, vzhľad, odolnosť voči korózii, izoláciu a náklady.
Pre prepínače sa môžu používať:
• Nylonové pouzdrá
• Základne z bakelitu
• Kovové pouzdrá
• Mosadzné matica
• Ochrómované mosadzné páky
• Strieborné kontakty
• Možnosti kontaktov s pozlátením
• Gumové tesniace komponenty
Kovový vonkajší povrch neznamená automaticky, že je celý prepínač vyrobený zo nehrdzavejúcej ocele.
Ak je pre odolnosť voči korózii alebo vzhľadu vyžadovaná nehrdzavejúca oceľ, je potrebné potvrdiť presné časti a triedu materiálu.
Zlatý povlak kontaktov môže byť užitočný pre signálové aplikácie s nízkym prúdom, zatiaľ čo strieborný povlak kontaktov sa široko používa pre všeobecné prepínanie výkonu.
8. Zvážte neúmyselné ovládanie
Štandardné prepínače s pákou sú ľahko ovládateľné, avšak niektoré aplikácie vyžadujú dodatočnú ochranu pred nezámerným prepínaním.
Prepínač s uzamknuteľnou pákou vyžaduje od obsluhy, aby páku zdvihla alebo uvoľnila pred zmenou polohy.
Tento dizajn môže byť užitočný pre:
• Stavebné stroje
• Poľnohospodárske stroje
• Špeciálne vozidlá
• Mobilné systémy riadenia
• Aplikácie s vysokou vibráciou
• Kritický výber režimu
Uzamkovač však nesmie byť považovaný za úplný bezpečnostný systém. Návrh vybavenia musí stále zahŕňať vhodné elektrické a mechanické bezpečnostné opatrenia.
9. Overte životnosť a prevádzkové podmienky
Mechanická životnosť a elektrická životnosť nie sú rovnaké.
Mechanická životnosť popisuje počet prevádzkových cyklov bez elektrickej záťaže. Elektrická životnosť sa testuje pri prepínaní špecifikovanej elektrickej záťaže.
Skutočná životnosť môže byť ovplyvnená:
• typom záťaže
• veľkosťou prúdu
• frekvenciou prepínania
• Teplota
• vlhkosťou
• Vibráciám
• prachom a kontamináciou
• Kvalita inštalácie
Vypínač by nemal byť vybraný len preto, lebo má vysokú mechanickú životnosť. Musia sa tiež preskúmať elektrické skúšobné podmienky.
10. Požiadajte o vzorky pred finálnym schválením
Pri projektoch OEM by sa vzorky mali testovať pred sériovou výrobou.
Hodnotenie by malo zahŕňať:
• Prisadenie do panela
• Ovládanie páky
• Vedenie káblov
• Logika kontaktov
• Elektrická záťaž
• Tesnenie
• Vibráciám
• Používateľská obsluha
• Efektívnosť montáže
Technický výkres a špecifikačný list sú dôležité, avšak nemôžu úplne nahradiť skúšku v reálnych podmienkach použitia.
Záver
Správny prepínač s pákou sa určuje na základe celého konkrétneho použitia, nie na základe jediného technického parametra.
Výrobcovia zariadení by mali spoločne posúdiť funkciu prepínača, počet pólov, elektrické zaťaženie, typ svorky, stupeň tesnenia, rozmery, materiály a prevádzkové prostredie.
TOOWEI dodáva štandardné, tesnené, uzamknuteľné prepínače s pákou a prepínače s predpripojenými vodičmi pre výrobkové zariadenia OEM, ovládacie panely, strojné zariadenia, vozidlá a námorné aplikácie.
CTA
Potrebujete pomoc pri výbere vhodnej konfigurácie prepínača s pákou? Kontaktujte TOOWEI a uveďte funkciu obvodu, elektrické hodnoty, rozmery panela, preferovaný typ svorky a požiadavky na prostredie.