Bytte om -Switch

I elektroteknikk er en bryter en elektrisk komponent som kan koble fra eller koble den ledende banen i en elektrisk krets , avbryte den elektriske strømmen eller avlede den fra en leder til en annen. Den vanligste typen bryter er en elektromekanisk enhet som består av ett eller flere sett med bevegelige elektriske kontakter koblet til eksterne kretser. Når et par kontakter berører kan det gå strøm mellom dem, mens når kontaktene er adskilt kan det ikke flyte strøm.

Brytere er laget i mange forskjellige konfigurasjoner; de kan ha flere sett med kontakter kontrollert av samme knott eller aktuator, og kontaktene kan fungere samtidig, sekvensielt eller vekselvis. En bryter kan betjenes manuelt, for eksempel en lysbryter eller en tastaturknapp, eller kan fungere som et føleelement for å registrere posisjonen til en maskindel, væskenivå, trykk eller temperatur, for eksempel en termostat . Mange spesialiserte former finnes, for eksempel vippebryter , dreiebryter , kvikksølvbryter , trykknappbryter , reverseringsbryter , relé og strømbryter . En vanlig bruk er kontroll av belysning, der flere brytere kan kobles til en krets for å tillate praktisk kontroll av lysarmaturer. Brytere i høyeffektskretser må ha spesiell konstruksjon for å hindre destruktiv lysbue når de åpnes.

Beskrivelse

Elektriske brytere. Øverst, venstre til høyre: strømbryter, kvikksølvbryter , wafer-bryter, DIP-bryter , overflatemontert bryter, reed-bryter . Nederst, venstre til høyre: veggbryter (amerikansk stil), miniatyrvippebryter, in-line bryter, trykknappbryter, vippebryter, mikrobryter.

Den mest kjente formen for bryter er en manuelt betjent elektromekanisk enhet med ett eller flere sett med elektriske kontakter , som er koblet til eksterne kretser. Hvert sett med kontakter kan være i en av to tilstander: enten "lukket" som betyr at kontaktene berører hverandre og elektrisitet kan flyte mellom dem, eller "åpne", som betyr at kontaktene er adskilt og bryteren er ikke-ledende. Mekanismen som aktiverer overgangen mellom disse to tilstandene (åpen eller lukket) er vanligvis (det finnes andre typer handlinger) enten en " alternativ handling " (vipp bryteren for kontinuerlig "på" eller "av") eller " momentisk " (trykk ). for "på" og slipp for "av") type.

En bryter kan manipuleres direkte av et menneske som et kontrollsignal til et system, for eksempel en datamaskintastaturknapp, eller for å kontrollere strømstrømmen i en krets, for eksempel en lysbryter . Automatisk betjente brytere kan brukes til å kontrollere maskinens bevegelser, for eksempel for å indikere at en garasjeport har nådd sin fulle åpne posisjon eller at en maskin er i stand til å ta imot et annet arbeidsstykke. Brytere kan betjenes av prosessvariabler som trykk, temperatur, strømning, strøm, spenning og kraft, som fungerer som sensorer i en prosess og brukes til automatisk å kontrollere et system. For eksempel er en termostat en temperaturbetjent bryter som brukes til å kontrollere en oppvarmingsprosess. En bryter som betjenes av en annen elektrisk krets kalles et relé . Store brytere kan fjernstyres av en motordrivmekanisme. Noen brytere brukes til å isolere elektrisk kraft fra et system, og gir et synlig isolasjonspunkt som kan låses om nødvendig for å forhindre utilsiktet bruk av en maskin under vedlikehold, eller for å forhindre elektrisk støt.

En ideell bryter vil ikke ha noe spenningsfall når den er lukket, og vil ikke ha noen grenser for spenning eller strømstyrke. Den ville ha null stigetid og falltid under tilstandsendringer, og ville endre tilstand uten å "sprette" mellom på og av posisjoner.

Praktiske brytere kommer til kort med dette idealet; som et resultat av ruhet og oksidfilmer, viser de kontaktmotstand , grenser for strøm og spenning de kan håndtere, begrenset svitsjetid osv. Den ideelle bryteren brukes ofte i kretsanalyse da den i stor grad forenkler ligningssystemet som skal løses , men dette kan føre til en mindre nøyaktig løsning. Teoretisk behandling av effektene av ikke-ideelle egenskaper er nødvendig ved utforming av store nettverk av svitsj, som for eksempel brukt i telefonsentraler.

Kontakter

En vippebryter i "på"-posisjon.

I det enkleste tilfellet har en bryter to ledende deler, ofte metall , kalt kontakter , koblet til en ekstern krets, som berører for å fullføre (lage) kretsen, og skilles for å åpne (bryte) kretsen. Kontaktmaterialet er valgt for dets motstand mot korrosjon, fordi de fleste metaller danner isolerende oksider som ville hindre bryteren i å fungere. Kontaktmaterialer er også valgt på grunnlag av elektrisk ledningsevne , hardhet (motstand mot slitasje), mekanisk styrke, lav pris og lav toksisitet. Dannelsen av oksidlag på kontaktflaten, samt overflateruhet og kontakttrykk, bestemmer kontaktmotstanden og fuktstrømmen til en mekanisk bryter. Noen ganger er kontaktene belagt med edle metaller , for deres utmerkede ledningsevne og motstand mot korrosjon. De kan være utformet for å tørke mot hverandre for å rense bort eventuell forurensning. Ikke-metalliske ledere, for eksempel ledende plast, brukes noen ganger. For å forhindre dannelse av isolerende oksider, kan en minimum fuktestrøm spesifiseres for en gitt bryterdesign.

Kontaktterminologi

Trippelpolet enkeltkast (TPST eller 3PST) knivbryter som brukes til å kortslutte viklingene til en 3-fase vindturbin for bremseformål . Her vises bryteren i åpen stilling.

I elektronikk er brytere klassifisert i henhold til arrangementet av kontaktene deres. Et par kontakter sies å være " lukket " når strømmen kan flyte fra den ene til den andre. Når kontaktene er adskilt av et isolerende luftgap , sies de å være " åpne ", og det kan ikke flyte strøm mellom dem ved normal spenning. Begrepene " make " for lukking av kontakter og " brudd " for åpning av kontakter er også mye brukt.

Begrepene stolpe og kast brukes også for å beskrive bryterkontaktvariasjoner. Antall " poler " er antallet elektrisk separate brytere som styres av en enkelt fysisk aktuator. For eksempel har en " 2-polet " bryter to separate, parallelle sett med kontakter som åpnes og lukkes unisont via samme mekanisme. Antall " kast " er antall separate valg av ledningsvei bortsett fra "åpne" som bryteren kan bruke for hver pol. En enkeltbryter har ett par kontakter som enten kan lukkes eller åpnes. En dobbeltstrømbryter har en kontakt som kan kobles til en av to andre kontakter, en trippelkaster har en kontakt som kan kobles til en av tre andre kontakter osv.

I en bryter der kontaktene forblir i én tilstand med mindre de aktiveres, for eksempel en trykknappbryter , kan kontaktene enten være normalt åpne (forkortet " nei " eller " nei ") til de lukkes ved bruk av bryteren, eller normalt lukket ( " nc " eller " nc ") og åpnes av bryterhandlingen. En bryter med begge kontakttyper kalles en vekselbryter eller dobbeltstrømbryter . Disse kan være " make-for-break " (" MBB " eller kortslutning) som kobler begge kretsene midlertidig, eller kan være " break-before-make " (" BBM " eller ikke-kortslutning) som avbryter en krets før den lukkes .

Disse begrepene har gitt opphav til forkortelser for typene brytere som brukes i elektronikkindustrien som " enpolet, enkeltkast " (SPST) (den enkleste typen, "på eller av") eller " enpolet, double-throw " (SPDT), kobler en av to terminaler til den felles terminalen. I elektriske ledninger (dvs. hus- og bygningsledninger av elektrikere ) involverer navn vanligvis suffikset "-vei" ; disse begrepene er imidlertid forskjellige mellom britisk engelsk og amerikansk engelsk (dvs. begrepene toveis og treveis brukes med forskjellige betydninger).

Elektronikkspesifikasjon og forkortelse Utvidelse
av
forkortelse
Britisk
nettledningsnavn
_
_
Amerikansk
elektrisk
ledningsnavn
_
Beskrivelse Symbol
SPST Enkeltstav, enkeltkast En vei Toveis En enkel på-av-bryter: De to terminalene er enten koblet sammen eller fra hverandre. Et eksempel er en lysbryter . SPST-Switch.svg
SPST-NR

Skjema A

Enkeltstang, enkeltkast, normalt åpent En enkel på-av-bryter. De to terminalene er normalt frakoblet (åpne) og lukkes når bryteren aktiveres. Et eksempel er en trykknappbryter .
SPST-NC

Skjema B

Enkeltstang, enkeltkast, normalt lukket En enkel på-av-bryter. De to terminalene er normalt koblet sammen (lukket) og er åpne når bryteren aktiveres. Et eksempel er en trykknappbryter . SPST-NC-Switch.svg
SPDT

Skjema C

Enkel stang, dobbelt kast Toveis Trekant En enkel brytningsbryter: C (COM, Common) kobles enten til L1 eller til L2. SPDT-Switch.svg
SPCO
SPTT, co
Enkel stang bytte
eller
enkelt stang, senter off eller
enkelt stang, trippelkast
    Ligner på SPDT . Noen leverandører bruker SPCO/SPTT for brytere med stabil av-posisjon i midten og SPDT for de uten.
DPST Dobbel stang, enkelt kast Dobbel stang Dobbel stang Tilsvarer to SPST- brytere styrt av en enkelt mekanisme. DPST-symbol.svg
DPDT Dobbel stang, dobbelt kast Tilsvarer to SPDT- svitsjer styrt av en enkelt mekanisme. DPDT-symbol.svg
DPCO Dobbeltpolet bytte
eller dobbelpolet, midtstilt
    Skjematisk ekvivalent med DPDT . Noen leverandører bruker DPCO for brytere med stabil midtstilling og DPDT for de uten. En DPDT/DPCO-bryter med midtstilling kan være "av" i midten, ikke koblet til verken L1 eller L2, eller "på", koblet til både L1 og L2 samtidig. Posisjonene til slike brytere blir ofte referert til som henholdsvis "på-av-på" og "på-på-på".
    Mellombryter Fireveis bryter DPDT -svitsj koblet internt for polaritetsreverseringsapplikasjoner: bare fire i stedet for seks ledninger bringes utenfor bryterhuset. Crossover-switch-symbol.svg
2P6T To stang, seks kast Omkoblingsbryter med en COM (Common), som kan kobles til L1, L2, L3, L4, L5 eller L6; med en andre bryter (2P, topolet) kontrollert av en enkelt mekanisme. 2P6T-symbol.svg

Brytere med større antall stolper eller kast kan beskrives ved å erstatte "S" eller "D" med et tall (f.eks. 3PST, SP4T, etc.) eller i noen tilfeller bokstaven "T" (for "trippel") eller " Q" (for "firedobbel"). I resten av denne artikkelen vil begrepene SPST , SPDT og intermediate bli brukt for å unngå tvetydighet.

Kontakt sprett

Øyeblikksbilde av brytersprett på et oscilloskop . Bryteren spretter mellom av og på flere ganger før den setter seg.

Kontaktsprett (også kalt chatter ) er et vanlig problem med mekaniske brytere og releer , som oppstår som et resultat av fenomener med elektrisk kontaktmotstand (ECR) ved grensesnitt. Bryter- og relékontakter er vanligvis laget av fjærende metaller. Når kontaktene slår sammen, virker momentumet og elastisiteten deres sammen for å få dem til å sprette fra hverandre en eller flere ganger før de får jevn kontakt. Resultatet er en raskt pulserende elektrisk strøm i stedet for en ren overgang fra null til full strøm. Effekten er vanligvis uviktig i strømkretser, men forårsaker problemer i noen analoge og logiske kretser som reagerer raskt nok til å feiltolke på-av-pulsene som en datastrøm. I utformingen av mikrokontakter er kontrollerende overflatestruktur ( overflateruhet ) og minimalisering av dannelsen av passiverte lag på metalliske overflater medvirkende til å hemme skravling.

Effektene av kontaktsprett kan elimineres ved bruk av kvikksølvvåte kontakter , men disse brukes nå sjelden på grunn av farene ved kvikksølv. Alternativt kan kontaktkretsspenninger lavpassfiltreres for å redusere eller eliminere at flere pulser vises. I digitale systemer kan flere prøver av kontakttilstanden tas med lav hastighet og undersøkes for en jevn sekvens, slik at kontaktene kan slå seg ned før kontaktnivået anses som pålitelig og reageres på. Sprett i SPDT-bryterkontaktsignaler kan filtreres ut ved hjelp av en SR-flip-flop (latch) eller Schmitt-utløser . Alle disse metodene blir referert til som "debouncing".

I Hammond-orgelet presses flere ledninger sammen under pianotastene til manualene. Deres sprettende og ikke-synkrone lukking av bryterne er kjent som Hammond Click , og det finnes komposisjoner som bruker og understreker denne funksjonen. Noen elektroniske orgler har en kopling som kan byttes av denne lydeffekten.

Buer og slukking

Når strømmen som byttes er tilstrekkelig stor, er elektronstrømmen over åpne bryterkontakter tilstrekkelig til å ionisere luftmolekylene over det lille gapet mellom kontaktene når bryteren åpnes, og danner et gassplasma , også kjent som en elektrisk lysbue . Plasmaet har lav motstand og er i stand til å opprettholde strømstrømmen, selv med at separasjonsavstanden mellom bryterkontaktene øker jevnt. Plasmaet er også veldig varmt og er i stand til å erodere metalloverflatene til bryterkontaktene. Elektrisk strømbue forårsaker betydelig forringelse av kontaktene og også betydelig elektromagnetisk interferens (EMI), som krever bruk av lysbueundertrykkelsesmetoder .

Der spenningen er tilstrekkelig høy, kan det også dannes en lysbue når bryteren lukkes og kontaktene nærmer seg. Hvis spenningspotensialet er tilstrekkelig til å overskride sammenbruddsspenningen til luften som skiller kontaktene, dannes det en lysbue som opprettholdes til bryteren lukkes helt og bryterflatene får kontakt.

I begge tilfeller er standardmetoden for å minimere buedannelse og forhindre kontaktskader å bruke en hurtiggående brytermekanisme, vanligvis ved å bruke en fjærdrevet tippepunktmekanisme for å sikre rask bevegelse av bryterkontakter, uavhengig av hastigheten som bryterkontroll betjenes av brukeren. Bevegelse av bryterkontrollspaken tilfører spenning til en fjær til et vippepunkt er nådd, og kontaktene plutselig åpnes eller lukkes når fjærspenningen slippes.

Ettersom strømmen som byttes øker, brukes andre metoder for å minimere eller forhindre buedannelse. Et plasma er varmt og vil stige på grunn av konveksjonsluftstrømmer . Buen kan slukkes med en serie ikke-ledende blader som spenner over avstanden mellom bryterkontakter, og etter hvert som lysbuen øker, øker lengden når den danner rygger som stiger inn i mellomrommene mellom bladene, inntil buen er for lang til å holde seg opprettholdt og er slukket. En puffer kan brukes til å blåse et plutselig gassutbrudd med høy hastighet over bryterkontaktene, som raskt utvider lengden på buen for å slukke den raskt.

Ekstremt store brytere har ofte bryterkontakter omgitt av noe annet enn luft for raskere å slukke lysbuen. For eksempel kan bryterkontaktene fungere i et vakuum, nedsenket i mineralolje eller i svovelheksafluorid .

I vekselstrømstjeneste går strømmen periodisk gjennom null; denne effekten gjør det vanskeligere å opprettholde en lysbue ved åpning. Produsenter kan vurdere brytere med lavere spenning eller strømstyrke når de brukes i likestrømskretser.

Strømbryting

Når en bryter er designet for å bytte betydelig effekt, må overgangstilstanden til bryteren samt evnen til å motstå kontinuerlige driftsstrømmer vurderes. Når en bryter er i på-tilstand, er motstanden nær null og svært lite strøm faller i kontaktene; når en bryter er av, er motstanden ekstremt høy og enda mindre strøm faller i kontaktene. Men når bryteren knipses, må motstanden passere gjennom en tilstand der en fjerdedel av lastens merkeeffekt (eller verre hvis lasten ikke er rent resistiv) faller kort i bryteren.

Av denne grunn har strømbrytere beregnet på å avbryte en laststrøm fjærmekanismer for å sikre at overgangen mellom på og av er så kort som mulig uavhengig av hastigheten brukeren beveger vippen med.

Strømbrytere kommer vanligvis i to typer. En øyeblikkelig av/på-bryter (som på en laserpeker ) har vanligvis form av en knapp og lukker bare kretsen når knappen trykkes inn. En vanlig av/på-bryter (for eksempel på en lommelykt ) har en konstant av/på-funksjon. Dual-action brytere har begge disse funksjonene.

Induktive laster

Når en sterkt induktiv belastning som en elektrisk motor er slått av, kan ikke strømmen falle øyeblikkelig til null; en gnist vil hoppe over åpningskontaktene. Brytere for induktive laster må klassifiseres for å håndtere disse tilfellene. Gnisten vil forårsake elektromagnetisk interferens hvis den ikke undertrykkes; et snubbernettverk av en motstand og en kondensator i serie vil dempe gnisten.

Glødende belastninger

En "T-vurdert" veggbryter (T er ​​for Tungsten filament) som er egnet for glødende belastninger.

Når den er slått på, trekker en glødelampe en stor startstrøm på omtrent ti ganger steady-state-strømmen; når glødetråden varmes opp, øker motstanden og strømmen synker til en stabil verdi. En bryter designet for en glødelampebelastning tåler denne innkoblingsstrømmen.

Fuktstrøm

Fuktstrøm er minimumsstrømmen som trenger å flyte gjennom en mekanisk bryter mens den betjenes for å bryte gjennom enhver oksidasjonsfilm som kan ha blitt avsatt på bryterkontaktene. Oksydasjonsfilmen forekommer ofte i områder med høy luftfuktighet . Å tilveiebringe en tilstrekkelig mengde fuktestrøm er et avgjørende skritt i å designe systemer som bruker delikate brytere med lite kontakttrykk som sensorinnganger. Unnlatelse av å gjøre dette kan føre til at brytere forblir elektrisk "åpne" på grunn av kontaktoksidasjon.

Aktuator

Den bevegelige delen som påfører betjeningskraften til kontaktene kalles aktuatoren , og kan være en vippe eller dolly , en vippe , en trykknapp eller en hvilken som helst type mekanisk kobling (se bilde).

Forspente brytere

En bryter beholder normalt sin innstilte posisjon når den er betjent. En forspent bryter inneholder en mekanisme som fjærer den inn i en annen posisjon når den slippes av en operatør. Den øyeblikkelige trykknappbryteren er en type forspent bryter. Den vanligste typen er en "push-to-make" (eller normalt åpen eller NO) bryter, som tar kontakt når knappen trykkes inn og bryter når knappen slippes. Hver tast på et datamaskintastatur, for eksempel, er en normalt åpen "push-to-make"-bryter. En "push-to-break" (eller normalt-lukket eller NC) bryter bryter derimot kontakten når knappen trykkes inn og får kontakt når den slippes. Et eksempel på en push-to-break-bryter er en knapp som brukes til å frigjøre en dør som holdes lukket av en elektromagnet . Den innvendige lampen i et husholdningskjøleskap styres av en bryter som holdes åpen når døren lukkes.

Dreiebryter

En tre-dekks stablet dreiebryter. Et hvilket som helst antall koblingselementer kan stables på denne måten ved å bruke en lengre aksel og ytterligere avstandsavstander mellom hvert koblingselement.

En dreiebryter opererer med en vridende bevegelse av betjeningshåndtaket med minst to posisjoner. En eller flere posisjoner av bryteren kan være momentane (forspent med en fjær), noe som krever at operatøren holder bryteren i posisjonen. Andre posisjoner kan ha en sperre for å holde posisjonen når den slippes. En dreiebryter kan ha flere nivåer eller "dekk" for å tillate den å kontrollere flere kretser.

En form for dreiebryter består av en spindel eller "rotor" som har en kontaktarm eller "eiker" som stikker ut fra overflaten som en kam. Den har en rekke terminaler, arrangert i en sirkel rundt rotoren, som hver fungerer som en kontakt for "eiken" gjennom hvilken hvilken som helst av en rekke forskjellige elektriske kretser kan kobles til rotoren. Bryteren er lagdelt for å tillate bruk av flere poler, hvert lag tilsvarer en pol. Vanligvis har en slik bryter en sperremekanisme slik at den "klikker" fra en aktiv posisjon til en annen i stedet for å stoppe i en mellomposisjon. Dermed gir en roterende bryter større stang- og kasteegenskaper enn enklere brytere.

Andre typer bruker en kammekanisme for å betjene flere uavhengige sett med kontakter.

Dreiebrytere ble brukt som kanalvelger på TV-mottakere frem til tidlig på 1970-tallet, som rekkeviddevelger på elektrisk måleutstyr, som båndvelger på multibåndsradioer og andre lignende formål. I industrien brukes dreiebrytere for styring av måleinstrumenter, koblingsutstyr eller i kontrollkretser. For eksempel kan en radiostyrt traverskran ha en stor flerkrets dreiebryter for å overføre fastkoblede kontrollsignaler fra de lokale manuelle kontrollene i førerhuset til utgangene på fjernkontrollmottakeren.

Vippebryter

En vippebryter med fire innganger og utganger.
Bank of vippebrytere på en Data General Nova minidatamaskin frontpanel.
Vippebrytere med delt deksel forhindrer visse forbudte kombinasjoner

En vippebryter eller tilholderbryter er en klasse elektriske brytere som aktiveres manuelt av en mekanisk spak , håndtak eller vippemekanisme.

Vippebrytere er tilgjengelige i mange forskjellige stiler og størrelser, og brukes i en rekke applikasjoner. Mange er designet for å gi samtidig aktivering av flere sett med elektriske kontakter , eller kontroll av store mengder elektrisk strøm eller nettspenninger .

Ordet "toggle" er en referanse til en slags mekanisme eller ledd som består av to armer, som er nesten på linje med hverandre, forbundet med en albuelignende pivot. Men uttrykket "vippebryter" brukes på en bryter med et kort håndtak og en positiv snap-handling, enten den faktisk inneholder en vippemekanisme eller ikke. På samme måte kalles en bryter der et definitivt klikk høres en "positiv av-på-bryter". En svært vanlig bruk av denne typen brytere er å slå lys eller annet elektrisk utstyr på eller av. Flere vippebrytere kan låses mekanisk for å forhindre forbudte kombinasjoner.

I noen sammenhenger, spesielt databehandling , forstås en vippebryter, eller handlingen av vippe, i den forskjellige betydningen av en mekanisk eller programvarebryter som veksler mellom to tilstander hver gang den aktiveres, uavhengig av mekanisk konstruksjon. For eksempel fører caps lock -tasten på en datamaskin til at alle bokstaver blir generert med store bokstaver etter at den er trykket én gang; Hvis du trykker på den igjen, går du tilbake til små bokstaver.

Spesielle typer

Åpnet flottørbryter på en skittenvannspumpe

Brytere kan utformes for å reagere på alle typer mekanisk stimulus: for eksempel vibrasjon (skjelvbryteren), tilt, lufttrykk, væskenivå (en flottørbryter ), vending av en nøkkel ( nøkkelbryter ), lineær eller roterende bevegelse (en grensebryter eller mikrobryter ), eller tilstedeværelse av et magnetisk felt ( reed-bryteren ). Mange brytere betjenes automatisk ved endringer i en eller annen miljøtilstand eller ved bevegelse av maskineri. En grensebryter brukes for eksempel i verktøymaskiner for å låse drift med riktig posisjon av verktøy. I varme- eller kjølesystemer sørger en seilbryter for at luftstrømmen er tilstrekkelig i en kanal. Trykkbrytere reagerer på væsketrykket.

Mercury vippebryter

Kvikksølvbryteren består av en dråpe kvikksølv inne i en glasspære med to eller flere kontakter. De to kontaktene går gjennom glasset, og er forbundet med kvikksølvet når pæren vippes for å få kvikksølvet til å rulle videre til dem.

Denne typen brytere yter mye bedre enn kuletiltbryteren, siden den flytende metallforbindelsen er upåvirket av skitt, rusk og oksidasjon, den fukter kontaktene og sikrer en sprettfri forbindelse med svært lav motstand, og bevegelse og vibrasjon gir ikke dårlig ta kontakt med. Disse typene kan brukes til presisjonsarbeid.

Den kan også brukes der lysbuedannelse er farlig (som i nærvær av eksplosiv damp) da hele enheten er forseglet.

Knivbryter

En høyspenningsbryter som brukes i en elektrisk transformatorstasjon. Slike brytere brukes mest til å isolere kretser, og kan vanligvis ikke bryte laststrømmen. Høyspentbrytere er tilgjengelige for de høyeste overføringsspenningene, opptil 1 million volt. Denne bryteren er gjengbetjent slik at alle tre fasene avbrytes samtidig.

Knivbrytere består av et flatt metallblad, hengslet i den ene enden, med et isolerende håndtak for betjening og en fast kontakt. Når bryteren er lukket, flyter strømmen gjennom den hengslede pivoten og bladet og gjennom den faste kontakten. Slike brytere er vanligvis ikke vedlagt. Kniven og kontaktene er vanligvis laget av kobber , stål eller messing , avhengig av bruken. Faste kontakter kan sikkerhetskopieres med en fjær. Flere parallelle kniver kan betjenes samtidig med ett håndtak. Delene kan monteres på en isolerende base med terminaler for kabling, eller kan boltes direkte til et isolert bryterbord i en stor sammenstilling. Siden de elektriske kontaktene er utsatt, brukes bryteren kun der personer ikke ved et uhell kan komme i kontakt med bryteren eller der spenningen er så lav at den ikke utgjør noen fare.

Knivbrytere er laget i mange størrelser fra miniatyrbrytere til store enheter som brukes til å bære tusenvis av ampere. I elektrisk overføring og distribusjon brukes gjengbetjente brytere i kretsløp opp til de høyeste spenningene.

Ulempene med knivbryteren er den lave åpningshastigheten og operatørens nærhet til utsatte strømførende deler. Metallkapslede sikkerhetsbrytere brukes for isolering av kretser i industriell kraftdistribusjon. Noen ganger er det montert fjærbelastede hjelpeblad som et øyeblikk fører hele strømmen under åpning, for så raskt å deles for raskt å slukke lysbuen.

Pedalen

En fotbryter er en robust bryter som betjenes av fottrykk. Et eksempel på bruk er kontroll av en maskinverktøy, som lar operatøren ha begge hender fri til å manipulere arbeidsstykket. Fotkontrollene til en elektrisk gitarists effektpedaler og forsterker er også fotbrytere.

Reverseringsbryter

En DPDT-svitsj har seks tilkoblinger, men siden polaritetsreversering er en veldig vanlig bruk av DPDT-svitsjer, er noen varianter av DPDT-svitsjen koblet internt spesielt for polaritetsreversering. Disse delebryterne har bare fire terminaler i stedet for seks. To av terminalene er innganger og to er utganger. Når den er koblet til et batteri eller en annen likestrømskilde, velger 4-veisbryteren enten normal eller omvendt polaritet. Slike brytere kan også brukes som mellombrytere i et flerveis koblingssystem for styring av lamper med mer enn to brytere.

Lysbrytere

I bygningsledninger er lysbrytere installert på praktiske steder for å kontrollere belysning og noen ganger andre kretser. Ved bruk av flerpolede brytere kan flerveis koblingsstyring av en lampe oppnås fra to eller flere steder, for eksempel endene av en korridor eller trapperom. En trådløs lysbryter tillater fjernkontroll av lamper for enkelhets skyld; noen lamper har en berøringsbryter som elektronisk kontrollerer lampen hvis den berøres hvor som helst. I offentlige bygninger brukes flere typer vandalsikre brytere for å forhindre uautorisert bruk.

Skyv brytere

Skyvebrytere er mekaniske brytere som bruker en glidebryter som beveger seg (skyver) fra åpen (av) posisjon til lukket (på) posisjon.

Elektroniske brytere

Tre trykknappbrytere (taktile brytere). Major skala er tommer.

Et relé er en elektrisk drevet bryter. Mange releer bruker en elektromagnet for å betjene en koblingsmekanisme mekanisk, men andre driftsprinsipper brukes også. Solid-state releer kontrollerer strømkretser uten bevegelige deler, i stedet bruker de en halvlederenhet for å utføre svitsjing - ofte en silisiumkontrollert likeretter eller triac .

Den analoge bryteren bruker to MOSFET - transistorer i et overføringsportarrangement som en bryter som fungerer omtrent som et relé, med noen fordeler og flere begrensninger sammenlignet med et elektromekanisk relé.

Krafttransistoren (e) i en svitsjingsspenningsregulator , for eksempel en strømforsyningsenhet , brukes som en bryter for vekselvis å la strøm flyte og blokkere strøm fra å flyte.

Mange bruker metonymi for å kalle en rekke enheter "brytere" som konseptuelt kobler eller kobler signaler og kommunikasjonsveier mellom elektriske enheter, analogt med måten mekaniske brytere kobler og kobler fra banene for at elektroner skal strømme mellom to ledere. Tidlige telefonsystemer brukte en automatisk operert Strowger-bryter for å koble til telefonoppringere; telefonsentraler inneholder en eller flere tverrstangsbrytere i dag.

Siden bruken av digital logikk på 1950-tallet har begrepet bryter spredt seg til en rekke digitale aktive enheter som transistorer og logiske porter hvis funksjon er å endre utgangstilstanden mellom to logiske nivåer eller koble sammen forskjellige signallinjer , og til og med datamaskiner, nettverkssvitsjer , hvis funksjon er å gi forbindelser mellom ulike porter i et datanettverk . Den mest brukte elektroniske bryteren i digitale kretser er metall-oksid-halvleder-felteffekttransistoren (MOSFET).

Begrepet "svitsjet" brukes også på telekommunikasjonsnettverk , og betyr et nettverk som er kretssvitsjet , og gir dedikerte kretser for kommunikasjon mellom endenoder, for eksempel det offentlige telefonnettverket . Fellestrekket for alle disse bruksområdene er at de refererer til enheter som kontrollerer en binær tilstand : de er enten eller av , lukket eller åpne , tilkoblet eller ikke tilkoblet .

Andre brytere

Se også

Referanser

Eksterne linker