Khi lựa chọn công tắc gạt, công tắc nút nhấn hoặc công tắc khóa, các thuật ngữ như SPST, SPDT, DPST và DPDT thường được sử dụng.
Các từ viết tắt này mô tả số cực và số vị trí bên trong công tắc.
Hiểu rõ chúng giúp các nhà sản xuất thiết bị lựa chọn đúng mạch điện và tránh sai sót khi đi dây.
Cực và vị trí có nghĩa là gì?
Cực đề cập đến số mạch riêng biệt được điều khiển bởi một cơ cấu tác động.
Vị trí đề cập đến số đường dẫn đầu ra khả dụng cho mỗi cực.
Do đó:
• Đơn cực nghĩa là một mạch
• Song cực nghĩa là hai mạch
• Đơn vị trí nghĩa là một đường chuyển mạch
• Đóng ngắt kép nghĩa là có hai đường dẫn chuyển mạch có thể chọn
SPST: Một cực, một vị trí
Công tắc SPST điều khiển một mạch và có một đường dẫn chuyển mạch.
Đây là cấu hình công tắc đơn giản nhất.
Số lượng đầu nối điển hình:
• Hai đầu nối
Chức năng điển hình:
• BẬT-TẮT
Khi công tắc ở trạng thái hở, dòng điện không chạy qua.
Khi công tắc ở trạng thái đóng, hai đầu nối được nối với nhau.
Các ứng dụng phổ biến bao gồm:
• Điều khiển nguồn đơn giản
• Đèn chiếu sáng
• Kích hoạt thiết bị
• Điều khiển chức năng phụ trợ
• Cách ly mạch đơn
Một công tắc SPST thường được mô tả là một công tắc đơn giản bật/tắt.
SPDT: Một cực, hai vị trí
Một công tắc SPDT điều khiển một mạch và chuyển đầu nối chung giữa hai đầu nối đầu ra.
Số lượng đầu nối điển hình:
• Ba đầu nối
Các chức năng điển hình bao gồm:
• BẬT-BẬT
• BẬT-TẮT-BẬT
• (BẬT)-TẮT-(BẬT)
• BẬT-TẮT-(BẬT)
Ba đầu nối thường được mô tả như sau:
• Chung
• Đầu ra 1
• Đầu ra 2
Ở một vị trí, cực chung được nối với Đầu ra 1.
Ở vị trí còn lại, cực chung được nối với Đầu ra 2.
Nếu công tắc có vị trí TẮT ở giữa, thì cực chung sẽ bị ngắt kết nối với cả hai đầu ra ở vị trí giữa.
Các ứng dụng phổ biến bao gồm:
• Chọn chế độ
• Tín hiệu hướng
• Chuyển đổi mạch
• Chọn hai đầu ra
• Cài đặt cao và thấp
• Chọn chế độ thủ công và tự động
DPST: Hai cực, một vị trí
Một công tắc DPST điều khiển hai mạch riêng biệt bằng một cơ cấu tác động.
Cả hai mạch đều mở hoặc đóng đồng thời.
Số lượng đầu nối điển hình:
• Bốn cực nối
Chức năng điển hình:
• BẬT-TẮT
Công tắc DPST có thể được xem như hai công tắc SPST được điều khiển cùng lúc.
Các ứng dụng phổ biến bao gồm:
• Chuyển đổi hai đường dây điện
• Điều khiển hai mạch liên quan
• Cách ly đồng thời
• Kích hoạt tải kép
• Tách biệt mạch điều khiển và mạch tín hiệu
Hai cực hoàn toàn tách biệt về mặt điện, dù chúng được điều khiển bởi cùng một cần gạt hoặc nút bấm.
DPDT: Hai cực, hai vị trí
Công tắc DPDT điều khiển hai mạch riêng biệt, và mỗi mạch có thể chuyển đổi giữa hai đường ra.
Số lượng đầu nối điển hình:
• Sáu đầu cực
Các chức năng điển hình bao gồm:
• BẬT-BẬT
• BẬT-TẮT-BẬT
• (BẬT)-TẮT-(BẬT)
• BẬT-TẮT-(BẬT)
Một công tắc DPDT có thể được xem như hai công tắc SPDT hoạt động đồng thời.
Các ứng dụng phổ biến bao gồm:
• Điều khiển hướng quay của động cơ
• Đảo cực tính
• Chuyển mạch hai mạch
• Điều khiển quay thuận và quay ngược
• Chuyển đổi chế độ
• Lựa chọn tín hiệu hai kênh
Số lượng đầu cực không phải lúc nào cũng đủ
Mặc dù số lượng đầu cực có thể cung cấp một chỉ báo hữu ích, nhưng đây không nên là phương pháp duy nhất được sử dụng để xác định mạch.
Một số công tắc bao gồm các cực bổ sung cho:
• Đèn LED chiếu sáng
• Kết nối tiếp đất
• Nhiều mạch đèn
• Các cực chung riêng biệt
• Các kết nối bên trong được tùy chỉnh
Ví dụ, một công tắc nút nhấn có đèn chiếu sáng có thể có các cực dành riêng cho cả tiếp điểm công tắc và đèn LED.
Luôn kiểm tra sơ đồ mạch điện.
Cấu hình cực và chức năng hoạt động
Cấu hình cực mô tả cách bố trí mạch bên trong.
Chức năng hoạt động mô tả các vị trí công tắc khả dụng.
Các vị trí này phải được xác nhận riêng biệt.
Ví dụ:
• Công tắc đơn cực đơn hướng (SPST) BẬT-TẮT
• Công tắc đơn cực hai hướng (SPDT) BẬT-BẬT
• Công tắc đơn cực hai hướng (SPDT) BẬT-TẮT-BẬT
• Công tắc song cực hai hướng (DPDT) (BẬT)-TẮT-(BẬT)
Hai công tắc đều có thể là loại DPDT nhưng thực hiện các chức năng khác nhau.
Mở bình thường và đóng bình thường
Công tắc SPST và DPST cũng có thể được mô tả là mở bình thường hoặc đóng bình thường.
Mở bình thường nghĩa là mạch hở ở vị trí bình thường của nó.
Đóng bình thường có nghĩa là mạch được đóng ở vị trí bình thường của nó.
Đối với công tắc gạt duy trì trạng thái, các thuật ngữ BẬT và TẮT thường hữu ích hơn.
Đối với nút nhấn tức thời, các mô tả NO (tiếp điểm thường mở) và NC (tiếp điểm thường đóng) là phổ biến.
Cách đọc sơ đồ mạch SPDT
Xét một công tắc SPDT có các cực 1, 2 và 3.
Cực 2 có thể là cực chung.
Ở một vị trí:
• Cực 2 nối với cực 1
Ở vị trí kia:
• Cực 2 nối với cực 3
Ở phiên bản ON-OFF-ON, cực 2 bị ngắt kết nối với cả hai đầu ra ở vị trí trung tâm.
Số thứ tự thực tế của các cực thay đổi tùy theo sản phẩm, do đó cần tuân theo sơ đồ mạch điện do nhà cung cấp cung cấp.
Cách đọc sơ đồ mạch DPDT
Công tắc DPDT bao gồm hai mạch SPDT độc lập.
Ví dụ:
• Cực chung A chuyển đổi giữa đầu ra A1 và đầu ra A2
• Cực chung B chuyển đổi giữa đầu ra B1 và đầu ra B2
Cả hai cực đều chuyển động đồng thời.
Cấu hình này có thể được sử dụng để đảo cực tính điện áp cấp cho động cơ một chiều (DC), nhưng dòng định mức và tải động cơ phải phù hợp với công tắc.
Bạn nên chọn cấu hình nào?
Chọn công tắc SPST khi chỉ cần điều khiển cơ bản ON-OFF cho một mạch.
Chọn công tắc SPDT khi một mạch cần chuyển đổi giữa hai đầu ra hoặc yêu cầu vị trí TẮT ở giữa.
Chọn công tắc DPST khi hai mạch cần mở hoặc đóng đồng thời.
Chọn công tắc DPDT khi hai mạch cần chuyển đổi giữa hai đường dẫn đầu ra.
Quyết định cuối cùng cũng nên xem xét:
• Điện áp và dòng điện
• Tải xoay chiều (AC) hay một chiều (DC)
• Hành động tức thời hoặc hành động duy trì
• Số vị trí
• Loại đầu nối
• Yêu cầu niêm phong
• Kích thước bảng điều khiển
• Phương pháp đi dây
Những sai lầm phổ biến khi lựa chọn
Giả định rằng số lượng đầu nối tăng lên luôn đồng nghĩa với số lượng cực tăng lên
Các đầu nối LED và các kết nối bổ sung có thể làm tăng số lượng đầu nối.
Nhầm lẫn giữa công tắc DPST và DPDT
DPST cung cấp hai mạch ON-OFF.
DPDT cung cấp hai mạch chuyển đổi (changeover).
Bỏ qua vị trí trung tâm
Một công tắc ON-ON và một công tắc ON-OFF-ON có thể có cùng cấu hình cực nhưng chức năng hoạt động khác nhau.
Giả định sơ đồ mạch từ hình dáng bên ngoài của sản phẩm
Hai công tắc có cần gạt và vỏ giống nhau có thể sử dụng các bố trí tiếp điểm bên trong khác nhau.
Nkhông xác minh thời điểm tiếp điểm đóng/mở đồng thời
Đối với một số ứng dụng, trình tự mở và đóng các tiếp điểm có thể rất quan trọng. Cần xác nhận rõ chế độ ngắt trước rồi mới đóng (break-before-make) hoặc đóng trước rồi mới ngắt (make-before-break) khi yêu cầu.
Ngắt trước rồi mới đóng (Break-Before-Make) và đóng trước rồi mới ngắt (Make-Before-Break)
Trong công tắc hai chiều (double-throw), cực chung có thể ngắt kết nối với đầu ra thứ nhất trước khi kết nối với đầu ra thứ hai. Đây được gọi là chế độ ngắt trước rồi mới đóng (break-before-make).
Ở một số thiết kế khác, kết nối thứ hai có thể được thiết lập trước khi kết nối thứ nhất bị ngắt hoàn toàn. Chế độ này được gọi là đóng trước rồi mới ngắt (make-before-break).
Hầu hết các ứng dụng thiết bị sử dụng chế độ ngắt trước rồi mới đóng, nhưng một số mạch chuyên dụng có thể yêu cầu trình tự tiếp điểm cụ thể.
Thông tin này không nên được mặc định trừ khi đã được nêu rõ trong đặc tả kỹ thuật.
Kết luận
SPST, SPDT, DPST và DPDT mô tả số lượng mạch và đường dẫn chuyển mạch do công tắc điều khiển.
Việc lựa chọn cấu hình phù hợp đòi hỏi nhiều hơn chỉ việc đếm số cực.
Các nhà sản xuất thiết bị nên xác nhận sơ đồ mạch điện, chức năng hoạt động, trạng thái tiếp điểm, tải điện và bố trí đầu nối trước khi phê duyệt công tắc.
CTA
Liên hệ TOOWEI với sơ đồ mạch điện của bạn, chức năng yêu cầu, định mức điện, kích thước bảng điều khiển và ưu tiên đầu nối để xác định cấu hình công tắc phù hợp.