스위치
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전기공학에서 스위치는 전기 회로의 전도 경로를 분리하거나 연결할 수 있는 전기 부품으로, 전류를 방해하거나 한 도체에서 다른 도체로 전환한다.[1][2]가장 일반적인 유형의 스위치는 외부 회로에 연결된 하나 이상의 이동식 전기 접점 세트로 구성된 전자기계 소자다.한 쌍의 접점이 닿으면 그 사이를 통과할 수 있고, 접점이 분리되면 어떤 전류도 흐를 수 없다.
스위치는 여러 가지 다른 구성으로 만들어진다. 스위치는 동일한 노브나 작동기에 의해 제어되는 다수의 접점을 가질 수 있으며 접점은 동시에, 순차적으로 또는 교대로 작동할 수 있다.스위치는 조명 스위치나 키보드 버튼과 같이 수동으로 작동하거나, 기계 부품, 액체 수준, 압력 또는 온도 조절기와 같은 온도를 감지하는 감지 요소로서 기능할 수 있다.토글 스위치, 로터리 스위치, 수은 스위치, 푸시버튼 스위치, 후진 스위치, 릴레이, 회로 차단기 등 많은 특수 형태가 존재한다.일반적인 용도는 조명 제어로, 조명 설비를 편리하게 제어할 수 있도록 여러 스위치를 하나의 회로에 연결할 수 있다.고출력 회로의 스위치는 개폐 시 파괴적인 아크를 방지하기 위해 특수 구조로 되어 있어야 한다.
설명
가장 친숙한 형태의 스위치는 외부 회로에 연결되는 하나 이상의 전기 접점이 있는 수동 작동식 전기기계 장치다.각 접점 세트는 두 가지 상태 중 하나로, 접점이 닿아 있고 접점 사이에 전기가 흐를 수 있다는 의미인 "폐쇄" 또는 접점이 분리되고 스위치가 비전도적이라는 의미인 "개방" 중 하나일 수 있다.이 두 상태(개방 또는 폐쇄) 사이의 전환을 작동시키는 메커니즘은 대개 (다른 유형의 작용이 있다) "대체 작용"(연속 "ON" 또는 "OFF"를 위해 스위치를 플립) 또는 "순간"("ON"을 누르고 "OFF"를 위해 해제) 유형이다.
스위치는 컴퓨터 키보드 버튼과 같은 시스템에 대한 제어 신호로서 또는 조명 스위치와 같은 회로의 전력 흐름을 제어하기 위해 인간이 직접 조작할 수 있다.예를 들어, 차고 도어가 완전히 열린 위치에 도달했거나 기계 공구가 다른 공작물을 수용할 수 있는 위치에 있음을 나타내기 위해 자동 작동 스위치를 사용하여 기계의 움직임을 제어할 수 있다.스위치는 압력, 온도, 흐름, 전류, 전압 및 힘과 같은 프로세스 변수에 의해 작동될 수 있으며, 프로세스에서 센서 역할을 하며 시스템을 자동으로 제어하는 데 사용된다.예를 들어 서모스탯은 난방 과정을 제어하는 데 사용되는 온도 작동 스위치다.다른 전기 회로에 의해 작동되는 스위치를 릴레이라고 한다.대형 스위치는 모터 구동 메커니즘에 의해 원격으로 작동할 수 있다.일부 스위치는 계통으로부터 전력을 격리하는 데 사용되어, 유지보수 중 기계의 우발적인 작동을 방지하거나 감전을 방지하기 위해 필요한 경우 자물쇠가 잠길 수 있는 가시적인 격리 지점을 제공한다.
이상적인 스위치는 닫힐 때 전압 강하가 없으며 전압 또는 전류 정격에도 제한이 없다.상태 변화 중에 상승 시간과 하강 시간이 0이며, ON/OFF 위치 사이에서 "흔들림" 없이 상태를 변화시킬 수 있다.
실용적인 스위치는 이러한 이상에 미치지 못한다. 거칠기와 산화막의 결과, 접촉 저항, 그들이 다룰 수 있는 전류와 전압의 한계, 유한한 스위칭 시간 등을 나타낸다.이상적인 스위치는 흔히 회로 분석에서 풀 수 있는 방정식 시스템을 크게 단순화시켜 사용하지만, 이는 덜 정확한 해법으로 이어질 수 있다.전화 교환에 사용되는 것과 같이, 스위치의 대형 네트워크 설계에 있어서 비이상적 성질의 효과에 대한 이론적 처리가 필요하다.
연락처
가장 간단한 경우, 스위치는 두 개의 전도성 부품, 흔히 금속, 접촉이라고 불리는 외부 회로에 연결되어 있으며, 회로를 완성(만들)하기 위한 터치(만들) 및 회로를 개방(파단)하기 위한 분리(파단)가 있다.접촉 물질은 부식에 대한 내성을 위해 선택된다. 대부분의 금속은 스위치 작동을 방해하는 산화물을 절연하기 때문이다.접촉 물질도 전기 전도도, 경도(마모성 마모에 대한 저항성), 기계적 강도, 저비용 및 저독성에 기초하여 선택된다.접촉면에서의 산화층 형성과 표면 거칠기 및 접촉 압력은 접촉 저항을 결정하고 기계식 스위치의 습윤 전류를 결정한다.때때로 접촉부는 우수한 전도성과 부식에 대한 저항성을 위해 고귀한 금속으로 도금된다.그것들은 오염을 제거하기 위해 서로 닦아내도록 설계될 수 있다.전도성 플라스틱과 같은 비금속 도체를 사용하는 경우도 있다.절연 산화물 형성을 방지하기 위해 주어진 스위치 설계에 대해 최소 습식 전류를 지정할 수 있다.
연락처 용어
전자제품에서 스위치는 접점의 배치에 따라 분류된다.한 쌍의 접점은 한 쌍에서 다른 한 쌍으로 전류가 흐를 수 있을 때 "닫혀 있다"고 한다.접점이 절연 공극에 의해 분리되면 "개방"이라고 하며, 정상 전압에서는 접점 사이에 전류가 흐를 수 없다.접점 폐쇄를 위한 '만들기'와 접점 개방의 '차단'이라는 용어도 널리 쓰인다.
또한 폴과 던지기라는 용어는 스위치 접점 변화를 설명하는데 사용된다."폴더"의 수는 단일 물리적 액추에이터에 의해 제어되는 전기적으로 분리된 스위치의 수입니다.예를 들어, "2극" 스위치는 동일한 메커니즘을 통해 일제히 열리고 닫히는 두 개의 분리된 병렬 접점을 가지고 있다."throw" 수는 스위치가 각 극에 대해 채택할 수 있는 "개방" 이외의 별도의 배선 경로 선택 횟수다.단일 투척 스위치에는 닫히거나 열 수 있는 접점이 한 쌍 있다.더블던지기 스위치는 다른 두 접점 중 하나에 연결할 수 있는 접점이 있고, 트리플던트는 다른 세 접점 중 하나에 연결할 수 있는 접점이 있다.[3]
푸시 버튼 스위치와 같이 작동되지 않는 한 접점이 하나의 상태로 유지되는 스위치에서 접점은 스위치의 작동에 의해 닫힐 때까지 정상적으로 개방(약칭 "n.o." 또는 "no"로 불릴 때까지)되거나, 또는 일반적으로 닫히고("n.c" 또는 "nc") 스위치 동작에 의해 개방될 수 있다.두 가지 유형의 접점이 모두 있는 스위치를 전환 스위치 또는 더블 던지기 스위치라고 한다.이는 두 회로를 순간적으로 연결하는 "make-before-break"(MBB 또는 단락)이거나, 다른 회로를 닫기 전에 한 회로를 방해하는 "break-before-make"("BM" 또는 비 단락)일 수 있다.
이러한 용어는 전자 산업에서 사용되는 스위치의 종류에 대해 "단극, 단구(SPST) (가장 단순한 형태, "On 또는 Off") 또는 "단구(SPDT)"와 같은 약어로 나타나며, 두 단자 중 하나를 공통 단자에 연결한다.전력 배선(예: 전기 기술자에 의한 주택 및 건물 배선)에서, 이름은 일반적으로 접미사 "-way"를 포함하지만, 이러한 용어는 영국 영어와 미국 영어(즉, 2방향과 3방향이라는 용어는 서로 다른 의미로 사용된다)에서 다르다.
| 전자사양 및 약어 | 팽창 의 약칭 | 영국의 본연의 배선 이름을 붙이다 | 미국인의 전기의 배선 이름을 붙이다 | 설명 | 기호 |
|---|---|---|---|---|---|
| SPST | 단극, 단투 | 일방통행 | 양방향 | 간단한 On-off 스위치:두 단자는 서로 연결되거나 서로 분리된다.그 예가 전등 스위치다. |  |
| SPST-NO A형[4] | 단극, 단구, 보통 개방 | 간단한 온오프 스위치.일반적으로 두 단자는 분리(개방)되어 있으며 스위치가 작동되면 닫힌다.푸시버튼 스위치가 그 예다. | |||
| SPST-NC B형[4] | 단극, 단구, 보통 닫힘 | 간단한 온오프 스위치.일반적으로 두 단자는 함께 연결(폐쇄)되며 스위치가 활성화되면 개방된다.푸시버튼 스위치가 그 예다. |  | ||
| SPDT C형[4] | 단극, 더블던지기 | 양방향 | 삼길 | 간단한 Break-before-make 전환 스위치: C(COM, Common)는 L1 또는 L2에 연결된다. |  |
| SPCO CPT, C.O. | 단극 전환 또는 단일 폴, 중앙 분리 또는 단극, 트리플던지기 | 일부 공급업체는 SPDT와 유사하다. 일부 공급업체는 중앙에서 안정적인 OFF 위치가 있는 스위치에는 SPCO/SPTT를 사용하고, 없는 스위치에는 SPDT를 사용한다. | |||
| DPST | 더블 폴, 싱글던지기 | 이중극 | 이중극 | 단일 메커니즘에 의해 제어되는 두 개의 SPST 스위치에 해당한다. |  |
| DPDT | 쌍극, 쌍던지기 | 단일 메커니즘에 의해 제어되는 두 개의 SPDT 스위치에 해당한다. |  | ||
| DPCO | 이중극 전환 또는 이중 폴, 중앙 분리 | DPDT와 도식적으로 동일함. 일부 공급업체는 중앙 위치가 안정적인 스위치의 경우 DPCO를, 없는 스위치의 경우 DPDT를 사용한다.중심 위치를 가진 DPDT/DPCO 스위치는 L1 또는 L2에 동시에 연결되지 않고 중앙에 "꺼짐"이 있거나 "ON"이 있을 수 있다.이러한 스위치의 위치는 일반적으로 각각 "on-off-on"과 "on-on-on"으로 언급된다. | |||
| 중간 스위치 | 4방향 스위치 | 극성 역전 응용을 위해 내부적으로 배선된 DPDT 스위치: 스위치 하우징 밖으로 가져오는 와이어는 6개가 아니라 4개뿐입니다. |  | ||
| 2P6T | 2극, 6던지기 | COM(Common)이 있는 전환 스위치로 L1, L2, L3, L4, L5 또는 L6에 연결할 수 있으며, 두 번째 스위치(2P, 2극)는 단일 메커니즘으로 제어된다. |  |
극이나 투구 수가 많은 스위치는 "S" 또는 "D"를 숫자(예: 3PST, SP4T 등)로 교체하거나 경우에 따라 "T"(트리플의 경우 "Triple") 또는 "Q"("쿼드루플"의 경우)로 교체하여 설명할 수 있다.이 글의 나머지 부분에서는 모호성을 피하기 위해 SPST, SPDT 및 중간 용어를 사용할 것이다.
콘택트 바운스
접촉 바운스(chatter bounce)는 기계식 스위치와 릴레이의 일반적인 문제로, 인터페이스에서의 전기 접촉 저항(ECR) 현상의 결과로 발생한다.스위치와 릴레이 접점은 보통 스프링 금속으로 만들어진다.접점이 서로 부딪칠 때, 그들의 추진력과 탄력은 함께 작용하여 그들이 한 번 이상 튕겨나가게 한 후 꾸준한 접촉을 하게 된다.그 결과 0에서 최대 전류로 깨끗한 전환 대신 급속하게 펄스된 전류가 발생한다.이 영향은 일반적으로 전원 회로에서는 중요하지 않지만 일부 아날로그 및 논리 회로에서는 전원이 꺼진 펄스를 데이터 스트림으로 잘못 해석할 정도로 빠르게 반응하는 문제를 야기한다.[5]마이크로 콘택트 설계에서는 표면 구조(표면 거칠기)를 제어하고 금속 표면에 패시브 층 형성을 최소화하는 것이 수다를 억제하는 데 중요한 역할을 한다.
접촉 바운스의 효과는 수은에 침전된 접점의 사용으로 제거할 수 있지만, 현재는 수은의 위험성 때문에 자주 사용되지 않는다.또는 접점 회로 전압을 저역 통과 여과하여 여러 펄스가 나타나도록 줄이거나 제거할 수 있다.디지털 시스템에서는 접점 상태의 여러 표본을 낮은 속도로 채취하여 일정한 순서를 검사할 수 있으므로 접점 수준이 신뢰할 수 있는 것으로 간주되어 작용하기 전에 접점이 정착할 수 있다.SR 플립플롭(래치) 또는 Schmitt 트리거를 사용하여 SPDT 스위치 접점 신호를 필터링할 수 있다.이 모든 방법을 '사퇴'라고 한다.
해먼드 오르간에서는 매뉴얼의 피아노 건반 아래 여러 개의 전선이 함께 눌러져 있다.스위치의 튕기기와 비동기식 닫힘은 Hammond Click으로 알려져 있으며 이 기능을 사용하고 강조하는 구성이 존재한다.어떤 전자 기관들은 이 음향 효과의 전환 가능한 복제품을 가지고 있다.[6]
아크 및 퀀칭
개폐되는 전력이 충분히 클 때 개폐 스위치 접점을 가로지르는 전자 흐름은 개폐가 열리면서 접촉부 사이의 미세한 간격을 가로질러 공기 분자를 이온화하기에 충분하며, 전기 아크라고도 하는 가스 플라즈마를 형성한다.플라즈마는 저항이 낮고 스위치 접점 사이의 분리 거리가 꾸준히 증가해도 전력 흐름을 유지할 수 있다.플라즈마는 또한 매우 뜨겁고 스위치 접점의 금속 표면을 침식할 수 있다.전류 아크는 접점의 상당한 저하와 또한 상당한 전자기 간섭(EMI)을 유발하여 아크 억제 방법을 사용해야 한다.[7]
전압이 충분히 높은 경우 스위치가 닫히고 접점이 접근함에 따라 호도 형성될 수 있다.전압 전위가 접점을 분리하는 공기의 파괴 전압을 초과할 정도로 충분한 경우, 스위치가 완전히 닫히고 스위치 표면이 접촉할 때까지 지속되는 호가 형성된다.
어느 경우든 호 형성을 최소화하고 접촉 손상을 방지하기 위한 표준 방법은 사용자가 스위치 제어를 조작하는 속도에 관계없이 일반적으로 스위치 접점의 빠른 움직임을 보장하기 위해 스프링 작동식 팁 포인트 메커니즘을 사용하는 것이다.스위치 제어 레버의 이동은 팁 지점에 도달할 때까지 스프링에 장력을 가하고 스프링 장력이 풀리면서 접점이 갑자기 열리거나 닫힌다.
개폐되는 전력이 증가함에 따라 호 형성을 최소화하거나 방지하는 다른 방법을 사용한다.플라즈마는 뜨겁고 대류 기류에 의해 상승할 것이다.호는 스위치 접점 사이의 거리에 걸쳐 있는 일련의 비전도성 블레이드로 침전할 수 있으며, 호가 상승함에 따라 호가 지속되기에는 너무 길어지고 꺼질 때까지 날개 사이의 공간으로 솟아오르는 능선을 형성하면서 길이가 증가한다.퍼퍼를 사용하여 스위치 접점을 가로질러 가스의 갑작스런 고속 폭발을 발생시킬 수 있으며, 이는 호 길이를 빠르게 확장하여 신속하게 진화할 수 있다.
극도로 큰 스위치는 종종 아크를 더 빨리 끄기 위해 공기 이외의 다른 것으로 둘러싸인 스위치 접점을 가지고 있다.예를 들어 스위치 접점은 진공에서 작동하거나 광유에 담그거나 육불화 황에서 작동할 수 있다.
AC 전원 서비스에서 전류는 주기적으로 0을 통과한다. 이러한 영향으로 개방 시 호를 유지하기 어렵다.제조업체는 DC 회로에 사용할 때 낮은 전압 또는 전류 정격으로 스위치의 등급을 매길 수 있다.
전원 스위칭
스위치가 상당한 전력을 전환하도록 설계된 경우, 스위치의 과도 상태와 연속 작동 전류를 견딜 수 있는 능력이 고려되어야 한다.스위치가 ON 상태일 때 저항은 거의 0에 가깝고 접촉면에서는 거의 전력이 떨어지지 않으며, 스위치가 OFF 상태일 때는 저항이 매우 높으며 접촉면에서는 더 적은 전력이 손실된다.그러나 스위치가 깜박일 때 저항은 스위치에서[citation needed] 부하 정격 출력의 4분의 1(하중이 순수하게 저항성이 없는 경우 더 심함)이 잠깐 떨어지는 상태를 통과해야 한다.
이러한 이유로 부하 전류를 차단하기 위한 전원 스위치는 사용자가 로커를 이동하는 속도에 관계 없이 켜짐과 꺼짐 사이의 전환이 가능한 한 짧은지 확인하는 스프링 메커니즘을 가지고 있다.
전원 스위치는 보통 두 가지 유형으로 나온다.순간 스위치(레이저 포인터 등)는 대개 버튼의 형태를 취하며 버튼을 누를 때만 회로를 닫는다.일반 온오프 스위치(예: 손전등)는 지속적인 온오프 기능을 가지고 있다.듀얼 액션 스위치는 이 두 가지 기능을 모두 포함하고 있다.
유도 하중
전기 모터와 같은 강한 유도 부하가 꺼지면 전류가 즉시 0으로 떨어질 수 없으며 스파크가 개방 접점을 가로질러 점프한다.유도 부하에 대한 스위치는 이러한 경우를 처리할 수 있도록 정격이 되어야 한다.스파크는 억제되지 않으면 전자기 간섭을 일으킬 것이다; 직렬로 된 저항기와 콘덴서의 스너버 네트워크는 스파크를 잠재울 것이다.[8]
백열 부하
백열등을 켜면 백열등이 정상 상태 전류의 약 10배인 큰 주입 전류를 끌어들이는데, 필라멘트가 가열되면 저항은 상승하고 전류는 정상 상태 값으로 감소한다.백열등 부하를 위해 설계된 스위치는 이 유입 전류를 견딜 수 있다.[9]
습식전류
습식 전류는 스위치 접점에 침전되었을 수 있는 산화막을 뚫기 위해 작동되는 동안 기계 스위치를 통해 흐를 필요가 있는 최소 전류다.[10]산화막은 습도가 높은 지역에서 자주 발생한다.충분한 양의 습식 전류를 제공하는 것은 접촉 압력이 작은 섬세한 스위치를 센서 입력으로 사용하는 시스템을 설계하는 데 있어 중요한 단계다.그렇지 않을 경우 접촉 산화 때문에 스위치가 전기적으로 "개방" 상태를 유지할 수 있다.
작동기
접촉부에 작동력을 가하는 이동부위를 작동기라고 하며, 토글 또는 돌리, 로커, 푸시 버튼 또는 모든 유형의 기계적 연결부일 수 있다(사진 참조).
편향 스위치
스위치는 보통 한번 작동하면 설정 위치를 유지한다.편향 스위치는 조작자가 해제할 때 다른 위치로 스프링하는 메커니즘을 포함한다.순간 푸시버튼 스위치는 편향된 스위치의 일종이다.가장 흔한 타입은 "푸시-투-메이크"(또는 보통 열림 또는 NO) 스위치로, 버튼을 눌렀을 때 접촉하고 버튼을 놓았을 때 파손된다.예를 들어, 컴퓨터 키보드의 각 키는 일반적으로 열려 있는 "밀어서 만드는" 스위치다.반면에 "푸시-투-브레이크"(또는 보통 닫힘 또는 NC) 스위치는 버튼을 눌렀을 때 접촉을 끊고, 버튼을 놓았을 때 접촉한다.푸시-투-브레이크 스위치의 예로는 전자석으로 닫힌 도어를 해제하는 데 사용되는 버튼이 있다.가정용 냉장고의 실내등은 문이 닫힐 때 열어 놓은 스위치로 제어된다.
로터리 스위치
로터리 스위치는 최소 두 위치의 작동 핸들을 비틀어 움직이며 작동한다.스위치의 하나 이상의 위치는 순간적일 수 있으며(스프링으로 바이어스됨) 작동자가 스위치를 그 위치에 고정해야 한다.다른 포지션은 해제 시 포지션을 유지하기 위한 멈춤쇠가 있을 수 있다.회전 스위치는 다중 회로를 제어하기 위해 다중 레벨 또는 "데크"를 가질 수 있다.
회전 스위치의 한 형태는 접점 암이 있는 스핀들 또는 "로터" 또는 캠처럼 표면에서 돌출되는 "스포크"로 구성된다.그것은 로터 주위에 원형으로 배열된 일련의 단자를 가지고 있으며, 각 단자는 서로 다른 다수의 전기 회로 중 하나를 로터에 연결할 수 있는 "스포크"의 접점 역할을 한다.스위치는 여러 개의 극을 사용할 수 있도록 층을 이루며, 각 층은 하나의 극에 해당한다.일반적으로 그러한 스위치는 멈춤쇠 메커니즘을 가지고 있기 때문에 중간 위치에서 정지하기보다는 한 활성 위치에서 다른 활성 위치로 "클릭"한다.따라서 회전 스위치는 단순한 스위치보다 더 큰 극과 투척 기능을 제공한다.
다른 형식은 캠 메커니즘을 사용하여 여러 개의 독립적인 접점 세트를 작동시킨다.
회전 스위치는 1970년대 초까지 텔레비전 수신기의 채널 선택기로 사용되었는데, 전기 계량 장비의 범위 선택기로서 멀티밴드 라디오 및 기타 유사한 용도의 대역 선택기로서 사용되었다.산업에서 로터리 스위치는 계측기, 개폐 장치 또는 제어 회로의 제어에 사용된다.예를 들어 무선 제어 오버헤드 크레인에는 택시 내 로컬 수동 제어장치에서 원격 제어 수신기의 출력으로 유선 연결 제어 신호를 전송하기 위한 대형 다중 회로 회전 스위치가 있을 수 있다.
토글 스위치
토글 스위치 또는 텀블러 스위치는 기계식 레버, 핸들 또는 흔들림 메커니즘에 의해 수동으로 작동하는 전기 스위치의 한 종류다.
토글 스위치는 다양한 스타일과 크기로 사용할 수 있으며, 수많은 어플리케이션에서 사용된다.다수는 여러 전기 접점의 동시 작동 또는 다량의 전류 또는 주전압의 제어를 제공하도록 설계되어 있다.
'토글'이란 말은 두 팔로 이루어진 일종의 메커니즘이나 관절을 가리키는 말로, 두 팔은 팔꿈치 같은 피봇과 연결되어 거의 일직선으로 되어 있다.단, 토글 스위치라는 문구는 토글 메커니즘이 실제로 포함되어 있든 없든 핸들이 짧고 스냅 동작이 양의 스위치에 적용된다.마찬가지로, 결정적인 클릭 소리가 들리는 스위치를 "긍정적인 온오프 스위치"라고 부른다.[11]이러한 유형의 스위치의 매우 일반적인 용도는 조명이나 기타 전기 장비를 켜거나 끄는 것이다.금지된 조합을 방지하기 위해 여러 토글 스위치를 기계적으로 연동시킬 수 있다.
어떤 맥락에서, 특히 컴퓨팅, 토글 스위치, 또는 토글링의 작용은 기계적 구조에 관계없이 활성화될 때마다 두 상태 사이를 교대하는 기계 또는 소프트웨어 스위치의 다른 의미로 이해된다.예를 들어 컴퓨터의 caps lock 키는 한 번 누르면 모든 문자가 대문자로 생성되고 다시 누르면 소문자로 되돌아간다.
특수유형
스위치는 진동(흔들림 스위치), 틸트, 기압, 유체 레벨(플로트 스위치), 키 회전(키 스위치), 선형 또는 회전 운동(한계 스위치 또는 마이크로스위치), 자기장(갈대 스위치) 존재 등 모든 유형의 기계적 자극에 반응하도록 설계할 수 있다.많은 스위치는 어떤 환경 조건의 변화나 기계의 움직임에 의해 자동으로 작동된다.예를 들어, 기계 공구에 리미트 스위치는 공구의 적절한 위치와 작동을 연동시키기 위해 사용된다.난방 또는 냉각 시스템에서 돛 스위치는 덕트에서 공기 흐름이 적절한지 확인한다.압력 스위치는 유체 압력에 반응한다.
수은 틸트 스위치
수은 스위치는 두 개 이상의 접점이 있는 유리 전구 내부의 수은 한 방울로 구성된다.두 접점은 유리를 통과하며, 전구가 기울어지면 수은으로 연결되어 수은이 그들에게 굴러갈 수 있게 한다.
이 유형의 스위치는 볼 틸트 스위치보다 훨씬 더 좋은 성능을 발휘하는데, 액상 금속 연결부가 먼지, 이물질 및 산화 작용에 영향을 받지 않고 접점을 세팅하여 매우 낮은 저항의 바운스 프리 연결부를 보장하며 이동과 진동이 접촉 불량함을 초래하지 않는다.이러한 유형은 정밀 작업에 사용할 수 있다.
또한 장치 전체를 밀봉할 때 아크가 위험할 경우(폭발성 증기가 있는 경우 등) 사용할 수 있다.
나이프 스위치
나이프 스위치는 한쪽 끝에 경첩이 달린 평평한 금속 날개로 구성되며, 작동을 위한 절연 손잡이와 고정 접점으로 구성된다.스위치가 닫히면 전류가 힌지 피벗과 블레이드를 통과하고 고정 접점을 통해 흐른다.그러한 스위치들은 보통 동봉되지 않는다.칼과 접점은 일반적으로 용도에 따라 구리, 강철 또는 황동으로 형성된다.고정 접점은 스프링으로 백업할 수 있다.한 핸들에 의해 여러 개의 평행 블레이드를 동시에 작동할 수 있다.부품은 배선을 위한 단자가 있는 절연 베이스에 장착하거나 대형 조립체의 절연 스위치 보드에 직접 볼트로 고정할 수 있다.전기 접점이 노출되어 있기 때문에 스위치에 사람이 우연히 접촉할 수 없거나 전압이 낮아 위험을 초래하지 않는 경우에만 스위치를 사용한다.
나이프 스위치는 미니어처 스위치에서 수천 개의 암페어를 운반하는 데 사용되는 큰 장치에 이르기까지 다양한 크기로 만들어진다.전기 트랜스미션과 분배에서, 갱 작동 스위치는 최고 전압까지의 회로에서 사용된다.
나이프 스위치의 단점은 개방 속도가 느리고 작동자가 노출된 활선 부품에 근접한다는 점이다.금속 밀폐 안전 차단 스위치는 산업용 전원 분배에서 회로의 격리를 위해 사용된다.때로는 스프링 장착 보조 블레이드가 장착되어 개방 중에 순간적으로 전류를 전달하고, 그 후 신속히 분리하여 호를 신속하게 소등한다.
풋스위치
풋스위치는 발로 작동하는 튼튼한 스위치다.사용의 예는 공작물을 조작할 수 있도록 작업자가 두 손을 자유롭게 사용할 수 있도록 하는 기계 공구의 제어에 있다.전기 기타리스트의 효과 페달과 앰프의 풋 컨트롤도 풋스위치다.
후진 스위치
DPDT 스위치에는 6개의 연결이 있지만 극성 반전은 DPDT 스위치의 매우 일반적인 사용법이기 때문에 DPDT 스위치의 일부 변형들은 극성 반전을 위해 내부적으로 특별히 배선되어 있다.이러한 크로스오버 스위치는 6개가 아닌 4개의 단자만 가지고 있다.단자 중 2개는 입력, 2개는 출력이다.배터리 또는 다른 DC 소스에 연결되면 4방향 스위치는 정상 극성 또는 역극성 중에서 선택한다.이러한 스위치는 3개 이상의 스위치에 의한 램프 제어를 위한 다방향 스위칭 시스템의 중간 스위치로도 사용될 수 있다.
조명 스위치
건물 배선에서 조명 스위치는 조명 및 다른 회로를 제어하기 위해 편리한 위치에 설치된다.다중극 스위치를 사용하여 램프의 다방향 전환 제어는 복도 또는 계단실의 끝과 같은 두 개 이상의 위치에서 얻을 수 있다.무선 조명 스위치는 편의상 램프를 원격으로 제어할 수 있다. 일부 램프에는 터치 스위치가 포함되어 있어 아무 곳이나 터치할 경우 램프를 전자적으로 제어할 수 있다.공공건물에서는 무단 사용을 방지하기 위해 여러 종류의 반달 방지 스위치를 사용한다.
슬라이드 스위치
슬라이드 스위치는 슬라이더를 사용하는 기계식 스위치로, 열린(Off) 위치에서 닫힌(On) 위치로 이동한다.
전자스위치
릴레이는 전기적으로 작동하는 스위치다.많은 릴레이가 전자석을 사용하여 기계적으로 스위칭 메커니즘을 작동시키지만, 다른 작동 원리도 사용된다.솔리드 스테이트 릴레이는 움직이는 부품이 없는 상태에서 전원 회로를 제어하며, 대신 반도체 장치를 사용하여 스위칭을 수행한다(실리콘 제어 정류기 또는 트라이AC).
아날로그 스위치는 송전 게이트 배열에서 두 개의 MOSFET 트랜지스터를 릴레이와 매우 유사한 작동 스위치로 사용하며, 전기기계식 릴레이에 비해 몇 가지 장점과 몇 가지 한계가 있다.
전원 공급 장치와 같은 스위칭 전압 조절기의 동력 트랜지스터는 전원이 흐르거나 차단되는 전원이 번갈아 흐르지 않도록 스위치처럼 사용된다.
많은 사람들은 기계 스위치가 두 도체 사이에서 전자가 흐를 수 있는 경로를 연결하고 분리하는 방식과 유사하게 개념적으로 신호와 전기 장치 사이의 통신 경로를 연결하거나 분리하는 다양한 장치를 "스위치"라고 부르기 위해 메타니를 사용한다.초기 전화 시스템은 자동으로 작동하는 스트로거 스위치를 사용하여 전화 통화자를 연결했다; 전화 교환은 오늘날 하나 이상의 크로스바 스위치를 포함한다.
1950년대 디지털 로직의 등장 이후, 스위치라는 용어는 트랜지스터와 논리 게이트와 같은 다양한 디지털 활성 장치들로 확산되었는데, 트랜지스터는 두 개의 로직 레벨 사이에서 출력 상태를 변경하거나 서로 다른 신호 라인을 연결하는 기능을 하고 있으며, 심지어 서로 다른 사이의 연결을 제공하는 기능을 가진 컴퓨터, 네트워크 스위치까지 있다.컴퓨터 네트워크에 포트를 넣다디지털 회로에서 가장 널리 사용되는 전자 스위치는 금속-산화 반도체 전계효과 트랜지스터(MOSFET)이다.[12]
'스위칭'이라는 용어는 전기통신망에도 적용되며, 회선교환망을 의미하며, 공중교환 전화망 등 엔드 노드 간 통신을 위한 전용회로를 제공한다.이러한 모든 사용의 공통적인 특징은 이항 상태를 제어하는 장치를 가리킨다는 것이다. 이 장치는 켜지거나 꺼지거나 닫히거나 열리거나 연결되지 않거나 연결되지 않는다.
기타 스위치
참고 항목
참조
- ^ "Switch". The Free Dictionary. Farlex. 2008. Retrieved 2008-12-27.
- ^ "Switch". The American Heritage Dictionary, College Edition. Houghton Mifflin. 1979. p. 1301.
- ^ Herley의 웨이백 기계 설명에 보관된 RF 스위치 2011-04-23 – 일반 마이크로파
- ^ a b c "Engineer's Relay Handbook, 5th edition, Chapter 1.6 by RSIA (formerly NARM)". Archived from the original on 2017-07-05.
- ^ Walker, PMB, Chamber Science and Technology Dictionary, 1988, ISBN 1-85296-150-3
- ^ 테크닉 E-33의 특징
- ^ "Lab Note #105 Contact Life – Unsuppressed vs. Suppressed Arcing" (PDF). Arc Suppression Technologies. April 2011. Archived from the original on December 3, 2013. Retrieved February 5, 2012. (3.6Mb)
- ^ "Cornell Dubilier Capacitors - CDE (En-US)" (PDF). Archived (PDF) from the original on 2017-02-15. Retrieved 2017-10-05.
- ^ a b Fardo, Stephen; Patrick, Dale (2009-01-01). Electrical Power Systems Technology. The Fairmont Press, Inc. p. 337. ISBN 9780881735864. Archived from the original on 2017-12-24. Retrieved 2015-01-26.
- ^ 그레고리 K.McMillan (ed) Process/Industrial Instruments and Controls Handbook (5판) (McGraw Hill, 1999) ISBN 0-07-012582-1 페이지 7.26
- ^ Gladstone, Bernard (1978). The New York Times complete manual of home repair. Times Books. p. 399. ISBN 9780812908923. Archived from the original on 2014-03-29.
- ^ Bapat, Y. N. (1992). Electronic Circuits and Systems : Analog and Digital,1e. Tata McGraw-Hill Education. p. 119. ISBN 978-0-07-460040-5.
외부 링크
Wikimedia Commons의 전기 스위치와 관련된 미디어
