Что такое геркон?

Герконы. Виды и устройство. Особенности и работа. Применение

Устройства коммутации, или контакты применяют в радиотехнике и электронных устройствах. В электромагнитном реле контакты – это ненадежная конструкция, имеются трущиеся детали из металла. Они изнашиваются, работоспособность реле снижается.

Герконы – это магнитоуправляемые герметические контакты. Выключатели на герконах были придуманы для качественной эксплуатации, повышения срока службы.

Первые устройства на основе герконов возникли в прошлом веке в 30-е годы, а изобретен геркон был в 1922 году.

В современное время герметические контакты применяются не слишком широко, их постепенно вытесняют датчики Холла.

Но есть места, где геркон не имеет конкурентов, он простой в использовании, имеет сухой контакт, гальваническую развязку. До сих пор магнитоуправляемый контакт используется в электронике.

Герметические контакты устанавливают там, где нужна долговечность коммутации, надежность работы. Они входят в разные датчики, реле, позиционные выключатели.

Виды

Как и все контактные группы, герметические контакты разделяются на виды по функциям:

  1. Замыкающие.
  2. Переключающие.
  3. Размыкающие.

По технологии изготовления и конструкции герконы разделяются на группы:

Сухие магнитные контакты работают как обычные. В ртутных образцах внутри корпуса из стекла расположены контакты с капелькой ртути. Капля ртути нужна для смачивания контактов в работе, улучшения контакта, уменьшить сопротивление перехода, устранить дребезг контактов.

Дребезг – это вибрация контактной группы при срабатывании на замыкание или размыкание. При одной сработке возникает ложная коммутация сигнала передачи, повышается время срабатывания.

Если дребезг окажется в усилителе звука при включении сигнала, то произойдет искажение звука, работа усилителя нарушится. При использовании геркона в цифровых микросхемах необходимо подавлять дребезг фильтрами RS триггеров или RC цепочек.

Герконовые контакты используют в схемах микроконтроллеров, в которых дребезг герконов устраняют с помощью программ, что уменьшает скорость работы системы.

Устройство

Конструкция магнитоуправляемого контакта выполнена из стеклянного баллона. В баллоне расположены контакты, изготовленные из магнитных сердечников, которые приварены с торцов колбы. Наружные элементы магнитных сердечников подключены к сети питания. Это видно на схеме.

  1. Колба стеклянная.
  2. Контакт переключения.
  3. Стационарный контакт.

Наиболее распространены замыкающие герметические контакты. У них контакты из проволоки прямоугольного сечения, с ферромагнитными свойствами. Также сердечники могут быть выполнены из пермаллоевой проволоки. Это зависит от размера и мощности герконового датчика. Покрытие контактов выполняют также из родия, золота и т.д.

В колбу закачивают инертный газ, либо создают вакуум. Это не позволяет развиваться коррозии и ржавчине в датчике геркона. При производстве герконов необходимо учитывать, что имеется промежуток между сердечниками.

Герконовые реле (работа геркона)

Простое реле с контактами замыкания имеет в составе два сердечника с контактами, имеющие повышенную магнитную проницаемость. Они находятся в герметичном баллоне из стекла, с инертным газом, либо смесь газов. Создается давление в баллоне 50 кПа. Среда инертности не дает окисляться контактам.

Баллон геркона ставится внутри управляющей обмотки, подключенной к постоянному току. При включении питания на реле образуется магнитное поле, проходящее по сердечникам контактов, по зазору и замыкается по управляющей катушке. Магнитный поток создает тяговую силу, соединяющую контакты друг с другом.

Чтобы сопротивление контактов сделать наименьшим, касающиеся поверхности покрыты серебром, радием, палладием и т.д. При выключении питания в катушке электромагнита геркона усилие исчезает, пружины размыкают контакты. В герконовых реле нет поверхностей трения деталей, контакты имеют много функций, выполняют работу магнитопровода, проводника и пружины.

Чтобы уменьшить габариты катушки магнита, повышают плотность тока. Применяют провод в эмали для намотки катушки. Детали геркона штампованные, соединения производятся пайкой или сваркой. В герконах используются магнитные экраны для снижения зоны состояния включения.

Пружины в герконовых реле установлены без дополнительного натяга, они включаются сразу, не тратя время на старт. Вместо электромагнита могут применяться также постоянные магниты. Такие герконы называются поляризованными. Усилие нажатия контактов герконового реле обуславливается магнитной силой катушки, в отличие от обычных электромагнитных реле, у которых усилие зависит от пружин.

На размыкание геркон работает по-другому. Система магнитов реле при действии электромагнитной силы намагничивают сердечники одноименно, которые отталкиваются между собой и размыкают цепь.

У геркона с переключением один из 3-х контактов замкнутый, выполнен из немагнитного металла. Остальные два контакта сделаны из ферромагнитного состава. Под действием магнитного поля разомкнутые контакты замыкаются, а замкнутый немагнитный размыкается. Хотя магнитное поле есть всегда, как поле Земли, но такого поля не хватает для срабатывания геркона, поэтому им пренебрегают.

Применение герконов

Герконовые датчики и выключатели используют в различных местах:

  • Медицинские приборы и аппараты коммуникации.
  • Аппараты для подводников.
  • Синтезаторы и клавиатуры.
  • Тестирующие приборы, измерители.
  • Приборы автоматики и безопасности.

В охранных системах датчики на герконах применяют в качестве реле. Охранный датчик включает магнит и геркон. Простейшее герконовое реле состоит из обмотки и геркона.

Достоинствами реле на герконах можно назвать:

  • Небольшие габариты, простое устройство.
  • Защита от влаги, подгорания контактной группы.
  • Нет трущихся частей.

Такие датчики на герконах широко применяются, но в них имеются и недостатки, такие как подверженность к механическим повреждениям. Это большой минус для применения во многих системах.

В системах сигнализации герконы незаменимы. Установить датчик не составляет большого труда. Когда дверь закрыта, то контакт геркона замкнут. При открывании двери магнит, закрепленный на косяке, отходит от геркона, магнитная сила снижается, цепь питания размыкается. Это служит сигналом для срабатывания схемы оповещения.

Похожая ситуация с применением геркона в лифтах. Чтобы определить расположение кабины лифта, используют герконы. С помощью магнитов геркона просто управлять оборудованием освещения. В счетчиках учета электроэнергии также присутствуют геркон.

Советы по использованию

При использовании герконовых реле или датчиков можно дать несколько советов, которые учитывают нюансы применения таких устройств:

• При монтаже герконов по возможности избегайте источников ультразвука, он может отрицательно влиять на электрические параметры датчика, изменять их.

• Находящийся рядом источник магнитного поля также может менять характеристики и свойства магнитного выключателя. • Герконовые реле и датчики боятся ударов и механических повреждений.

Инертный газ внутри датчика при ударе может выйти вследствие нарушения герметичности резервуара с газом. Это выведет геркон из строя.

• При осуществлении пайки необходимо руководствоваться предписаниями инструкции производителя герконового датчика.

Источник: https://electrosam.ru/glavnaja/slabotochnye-seti/oborudovanie/gerkony/

Магнитное зажигание? Часть 1 (вступительная часть) — бортжурнал Лада 2115 Дерзкий тазик 2006 года на DRIVE2

Доброе утро.Дамы и господа.По сайту лазил не чего подобного не нашел.Нашел только концевики на основе Геркона.

На ум пришла очень интересная мысль.Cделать зажигание на магнитной основе (как в ауди.брелок от сигнализации содержит запраграмированные даные (открыть -закрыть и подать данные на зажигания.Методом вставил брелок в отверстие как бы электроника вся включилась и нажать на кнопку -старт- чтобы она завелась.).

В нашем случае на Тазу (даже на любых авто которые заводяться с ключа).Думаю можно провернуть такую фишку.Так же думаю пригодится как защита от угона авто.

Будем использовать систему защиты домашнию.А то есть Датчик Геркона и Реле Геркона.Которая дает ТОК когда рядом находиться магнит.

Что такое ГЕРКОН?
Герко́н (сокращение от «герметичный [магнитоуправляемый] контакт») — электромеханическое устройство, представляющее собой пару ферромагнитных контактов, запаянных в герметичную стеклянную колбу. При поднесении к геркону постоянного магнита или включении электромагнита контакты замыкаются. Герконы используются как бесконтактные выключатели, датчики близости и т. д.

Геркон с электромагнитной катушкой составляет герконовое реле.

Существуют также герконы, размыкающие цепь при возникновении магнитного поля, и герконы с переключающей группой контактов.

Герконы различаются также по конструктивным особенностям. Они бывают сухими (с сухими контактами) и ртутными, в которых капля ртути смачивает контактирующие поверхности, уменьшая их электрическое сопротивление и предотвращая вибрацию пластин в процессе работы.

Отличие геркона от датчика Холла:геркон — это элемент, механически замыкающий (или размыкающий) электрическую цепь при должном изменении напряженности магнитного поля;

датчик Холла — это полупроводниковое устройство, через которое во время работы протекает электрический ток и возникает поперечная разность потенциалов, пропорциональная напряженности магнитного поля.

Параметры геркона
Магнитодвижущая сила срабатывания — значение напряженности магнитного поля, при котором происходит замыкание контактов геркона.Магнитодвижущая сила отпускания — значение напряженности магнитного поля, при котором происходит размыкание контактов геркона.

Сопротивление изоляции — электрическое сопротивление зазора между сердечниками (в разомкнутом состоянии).Сопротивление контактного перехода — сопротивление контактной области, которая образуется при замыкании сердечников.Пробивное напряжение — напряжение, при котором происходит пробой геркона.

Время срабатывания — время между моментом приложения управляющего магнитного поля, и моментом первого физического замыкания электрической цепи герконом.Время отпускания — время между моментом снятия приложенного к геркону магнитного поля, и моментом последнего физического размыкания электрической цепи герконом.

Емкость — электрическая емкость между выводами геркона в разомкнутом состоянии.Максимальное число срабатываний — число срабатываний, при котором все основные параметры геркона остаются в допустимых пределах.Максимальная мощность — максимальная мощность, коммутируемая герконом.

Коммутируемое напряжениеКоммутируемый ток
Преимущества Геркона

ГерконКонтакты геркона находятся в вакууме или в инертном газе и слабо обгорают, даже если при замыкании или размыкании между контактами возникает искра.Долговечность герконов.

Считается, что если не бить геркон и не пропускать очень большие токи, то срок службы геркона бесконечен, (хотя в технических данных на герконы указаны ограничения, 108—109 и больше срабатываний).Меньший размер по сравнению с классическим реле, рассчитанным на такой же ток.

Отсутствие необходимости применения тугоплавких и драгоценных металлов для контактов.Герконы почти бесшумны.

Высокое (относительно классических реле) быстродействие.



Недостатки Геркона

Наличие дребезга при включении, что влечет за собой множественные срабатывания за небольшой промежуток времени.Дороговизна и больший вес по сравнению с открытыми контактами.Необходимость создания магнитного поля.Сложность монтажа.Хрупкость — герконы нельзя использовать в условиях сильных вибраций и ударных нагрузок.Ограниченная скорость срабатывания

Иногда контакты «залипают» (остаются в замкнутом состоянии) — такой геркон подлежит замене.

И конечно применение Геркона
Клавиатуры — клавишных синтезаторов и компьютеров (в клавиатурах компьютеров практически не используется с середины 1990-х годов) (удачное использование всех достоинств геркона).Клавиатуры промышленных приборов, где требуется долговечность и взрывобезопасность.

Датчики: охранные (датчик открытия двери), велокомпьютеров, верхней крышки ноутбука (открытие и закрытие) и т. п.Подводное оборудование: фонари для дайвинга, подводной охоты.

Лифты: датчики позиционирования кабиныТелерадиоаппаратура

Электронные счётчики тока 1 фазные и 3х фазные (используемые в многоквартирных домах, в промышленности)

Основная тенденциязамена герконов твердотельными датчиками Холла.

Особая область применения — устройства для передачи дискретных сигналов управления и защиты от перегрузок по току высоковольтных электро- и радиотехнических установок, таких как мощные лазеры, радары, радиопередающие устройства, электрофизические установки и др.

виды аппаратуры, работающей под напряжениями 10 — 100 кВ. Специально для этих видов аппаратуры В. И. Гуревичем разработаны герконовые реле с высоковольтной изоляцией, так называемые “геркотроны” или “высоковольтные изолирующие интерфейсы”, описанные в его книгах

Интересно?Нажимай мне нравиться. Продолжение следует…Отключаюсь буквально на минутку .Оставайтесь с нами

Источник: https://www.drive2.ru/l/461001/

Герконовые датчики: принцип работы, схема :

Любая техника может ориентироваться в окружающей среде только с помощью специальных датчиков, которые позволяют получить необходимую информацию. Они могут быть нацелены на выяснение скорости объекта, состояния, текущих целей или типа изменений в окружающей среде. Одними из самых полезных считаются герконовые датчики. Почему именно так?

Читайте также:  Измеритель наружной и внутренней температуры с токовыми выходами 0-5ма

Что такое герконовый датчик?

Для начала выясним, что собой представляет объект написания статьи. Геркон – это электромеханическое устройство, которое является парой ферромагнитных контактов, что запаяны в герметичную колбу из стекла.

Если поднести к ней постоянный магнит или включить электромагнит, то произойдет замыкание. Вот так в общем выглядит схема герконового датчика. Благодаря таким свойствам данные приборы нашли своё применение в качестве концевых выключателей, индикаторов положения и других подобных устройств.

Если добавить ещё и электромагнитную катушку, то получится герконовое реле.

Разнообразие и принцип работы

Как же осуществляется разделение на рабочие виды? Как решают, что к чему отнести? Для этого используется деление на три группы, каждая из которых работает по своему принципу. Как функционирует герконовый датчик? Принцип работы:

  1. Имеют замыкающийся контакт. В таких случаях, когда отсутствует магнитное поле, то датчик в разомкнутом состоянии. Когда оно есть, то он замыкается.
  2. Имеют размыкающийся контакт. Когда отсутствует магнитное поле, то датчик в замкнутом состоянии. Когда оно есть, он размыкается.
  3. Имеют переключающийся контакт. Конструктивно отличаются от двоих предыдущих. В первую очередь тем, что имеют три вывода. Так, если отсутствует магнитное поле, то замыкается одна пара. Когда оно есть, то другая.

Классификация может быть проведена исходя из особенностей конструкции:

  1. Используются «смоченные» контакты. Сюда относятся герконы, выводы которых соприкасаются с каплями ртути. Её присутствие уменьшает контактное электрическое сопротивление. Также данный тип отличается низкой вероятностью возникновения дребезга.
  2. Используются «сухие» контакты.

Особенности

Какие же существуют особенности герконового датчика, которые необходимо учитывать при выборе необходимого прибора? Следует сказать, что их довольно много:

  1. Значение напряженности, которое должно быть у магнитного поля, чтобы произошло замыкание контактов.
  2. Коммутируемый ток.
  3. Значение напряженности, которым должно обладать магнитное поле, чтобы происходило размыкание контактов.
  4. Максимальная мощность, что может быть коммутируемая герконом.
  5. Значение электрического сопротивления, которое имеет зазор между сердечниками (интересует только разомкнутое состояние).
  6. Напряжение, при котором возникает пробой геркона.
  7. Сопротивление в контактной области, которое возникает во время замыкания сердечников.
  8. Время, которое проходит между моментами влияния управляющего магнитного поля и замыканием электрической цепи.
  9. Электрическая емкость, которая имеется между выводами геркона, когда он в разомкнутом состоянии.
  10. Время, которое необходимо, чтобы после удаления эффекта магнитного поля произошло размыкание электрической цепи.
  11. Коммутируемое напряжение.
  12. Число срабатываний геркона, при котором основные его параметры будут оставаться в допустимых пределах.

Преимущества

Какие позитивные стороны имеют герконовые датчики? Их список таков:

  1. Отсутствует дребезг контактов (относится к герконам, у которых выводы смочены ртутью).
  2. Долговечность. Считается, что если датчик не поддаётся физическим ударам (вследствие падения или при неосторожном обращении), через него не пропускают слишком большой ток, то он может работать бесконечно. Хотя согласно технической документации, число срабатываний всё же ограничено значением в 103—108.
  3. Поскольку контакты геркона расположены в инертном газе или вакууме, то они слабо обгорают, даже когда происходит размыкание или размыкание с возникновением искры.
  4. Данные датчики обладают меньшим размером, чем классические реле, и при этом рассчитаны на точно такой же ток.
  5. При производстве для контактов не применяются драгоценные и тугоплавкие металлы, что позитивно сказывается на стоимости.
  6. Герконы почти не создают шум.
  7. Датчики обладают высоким быстродействием (если сравнивать их с классическими реле).

Недостатки

Как и у любого прибора, у геркона есть не только плюсы, но и минусы:

  1. Обладают значительным весом (если сравнивать с открытыми контактами).
  2. Необходимо создавать магнитное поле.
  3. Хрупкие. Не подлежат использованию в условиях ударных нагрузок и при сильных вибрациях.
  4. Попадают под влияние внешних магнитных полей, из-за чего возникает необходимость в защите.
  5. Иногда контакты геркона могут остаться в замкнутом состоянии, из которого их нельзя вывести.
  6. Ограничение скорости срабатывания.
  7. При больших токах контакты геркона могут самопроизвольно разомкнуться.

Применение

Где же нашли своё применение герконовые датчики? Но прежде чем говорить о них, стоит упомянуть, что наметилась тенденция их замены. В качестве более совершенной технологии используются твердотельные датчики Холла. Но вернёмся к теме статьи:

  1. Клавиатура клавишных синтезаторов и промышленных приборов, где необходима взрывобезопасность и долговечность, что особенно важным является в промышленности. Поскольку детали хотя и являются мелкими, необходимы для того, чтобы управлять различными механизмами. И если данная функция недоступна – страдает производительность.
  2. Герконовые датчики уровня жидкости в различных емкостях.
  3. В телерадиоаппаратуре.
  4. В датчиках, которые отображают состояние (открыто/закрыто) или позицию предмета. Сферы применения: компьютерные, охранные, строительные технологии. Они могут сообщать, в каком положении окна и двери, таким образом возможно построение автоматизированных систем со своими целями.
  5. В электронных счетчиках тока.

Заключение

Мы разобрали, чем является герконовый датчик, принцип работы этого устройства, и сейчас можно сказать, что вы обладаете необходимым теоретическим минимумом, чтобы начинать работать с ними на практике. Причем может быть реализовано что угодно. Использовать герконовый датчик уровня воды в емкости на даче или что-то другое – решать вам.

Источник: https://www.syl.ru/article/228787/new_gerkonovyie-datchiki-printsip-rabotyi-shema

Геркон (герметизированный контакт), нормально открытый

Приобретались эти датчики по наводке из комментариев к одному из моих прошлых обзоров. По большому счёту обозревать тут нечего, поскольку принцип их действия простой, но одному моему товарищу стало интересно, что это вообще такое и как оно работает — об этом и решил написать этот небольшой наглядный обзор.

Принцип работы

Геркон (герметизированный контакт) представляет собой стеклянную колбочку, внутри которой находятся две упругие контактные ферромагнитные пластины, которые при погружении в магнитное поле смыкаются и образуется контакт, по которому затем течёт ток.

Колбочка при этом обычно заполнена инертным газом или в ней содержится вакуум. Пример работы схематично отображён на анимации ниже, где подносится обычный магнит.Почему пластины собственно смыкаются и размыкаются от наличия магнитного поля. Как уже было выше сказано, пластины сами по себе — ферромагнитные, т.е.

они активно притягивают к себе магнит и в тоже время сами активно притягиваются магнитом. Аналогичные свойства есть у обычного железа. Магнит имеет две полярности — северную и южную, причём магнитные линии всегда идут от северного полюса к южному.

При поднесении магнита к геркону, магнитные линии также будут проходить через эти упругие пластины. В данном случае на рисунке, северный полюс магнита расположен слева, южный — справа. Соответственно край верхней пластины становится южной полярности, а край нижней пластины — северной полярности — в итоге пластины замыкаются.

При отдалении магнита — пластины за счёт своей упругости размыкаются. Если магнит по отношению к этим пластинам расположить неправильно, то магнитные линии будут проходить через них неравномерно, и контакты не смогут сомкнуться.

В продаже можно найти три основных типа герконовых датчиков:

1) Нормально открытые (обозреваемые), которые в обычном состоянии разомкнуты, а при погружении в магнитное поле — цепь замыкается.

2) Нормально закрытые, — уже обратный принцип: в обычном состоянии контакты замкнуты, но при погружении в магнитное поле контакты размыкаются.
3) Герконы-переключатели, — в отличии от двух первых, имеют уже 3 вывода и 3 пластины внутри соответственно. В спокойном состоянии замкнута одна пара контактов, при погружении в магнитное поле — уже другая пара. Герконы также бывают рассчитанными на коммутацию большого тока или ртутными, где места соприкосновения пластин смочены каплей ртути для подавления дребезга контактов. Основное применение герконов — системы безопасности и автоматики, как наиболее простой пример — автоматический запуск какого-либо действия при открывании двери или окна, например посыл сигнала тревоги. На основе герконов делают герконовые реле — в высоковольтных установках такие используются для защиты от перегрузок по току, в этом случае геркон помещается в катушку.

Внешний вид. Размеры

Взял нормально открытые (разомкнутые) в количестве 10 штук. Стеклянная капсула со слегка зеленоватым оттенком.

Размеры соответствуют 2×14мм
Собрал на макетке простую цепь со светодиодом, в разрыв которой поместил геркон, дабы проверить его работу, поднеся к нему плоский неодимовый магнит, и поскольку магнитные поля имеют разные полюса, то контакты в герконе стабильно замыкаются только если направить магнит на него торцом и поперёк.

В других положениях магнита, контакты в герконе не будут замкнуты:

Пример с магнитами из мотора: повернув одной стороной — контакты замыкаются, другой стороной — никакой реакции. Поэтому этот момент стоит учитывать.

Как происходит изменение состояния пластин — в увеличенном виде под цифровым микроскопом

Вдобавок ко всему неплохо было бы показать простейший наглядный тест работы этого датчика с выполнением какого-нибудь действия при открывании-закрывании двери комнаты, например включении настольной лампы посредством модуля реле.

Сначала надо упаковать сам геркон.Надевается кусочек термоусадки, обжимается горячим воздухом
Необходимо загнуть один вывод.

Но тут меня поджидал первый блин комом — отогнув вывод практически у самого основания колбочки — стекло раскололось и геркон пришёл в негодность:Чтобы этого не произошло, надо вывод, отступив от основания капсулы на 1-2мм, зажать пинцетом и только потом уже загибать его:
Второй вывод чуть укоротил, вместе с термоусадкойПрипаиваю провод к обоим выводам проводТеперь всё это дело надо как-то закрепить. Поэтому мелкими ломтиками нашинковал стержень от клеевого пистолета:
Надел на геркон сверху ещё термоусадки, у основания немного набил внутрь обрезков термоклея:Обдул горячим воздухомИзлишки клея убралДело осталось за малым. Прикрепить магнит на дверь, а геркон на стену, напротив магнита. Для показательного теста здесь сгодился и обыкновенный скотч, благо и обратно можно быстро всё снять.
Магнит и геркон расположены поперёк друг другуЭлектронно-программная часть проста: плата Pro Mini настроена на внешнее прерывание, где вывод прерывания через этот самый геркон соединён с питанием платы и пока дверь закрыта и возле геркона есть магнит, цепь замкнута, контроллер спит, а реле, управляющие светильником — выключено. Как только дверь открывается, а магнит отводится в сторону, геркон размыкается, возникает внешнее прерывание, которое подаёт импульс на реле и светильник включается.

Применений в самоделках может найтись много, особенно с простыми и дешёвыми контроллерами Attiny13 или, если проект совсем простой — с транзисторами. Ввиду своего мелкого размера, геркон можно хитро спрятать от посторонних глаз. Я буду использовать их в новой версии энергоэффективной GSM-сигнализации, правда для её полноценной сборки необходимо дождаться ещё нескольких компонентов. Из минусов отмечу хрупкость капсулы и уязвимость перед другими магнитными полями. Касаемо надёжности пишут, что у них довольно большой цикл замыкания-размыкания за счёт герметичности внутри капсулы. В общем, посмотрим.

Планирую купить +46 Добавить в избранное Обзор понравился +78 +137

Источник: https://mysku.ru/blog/aliexpress/53246.html

Что такое геркон, как он работает и для чего он нужен

Для переключения различных частей электрических цепей используются разные коммутирующие устройства. Одним из них является геркон, основным применением которого являются системы автоматики и безопасности. Чтобы правильно установить прибор, важно знать, что такое геркон и как он работает.

Читайте также:  Использование onewire. встроенная библиотека

Содержание

Описание прибора

Название «геркон» происходит из сокращений двух слов — «герметизированный» и «контакт». Это герметизированное устройство представляет собой пару ферромагнитных контактов, помещённых в стеклянную колбу.

Контакты одновременно служат магнитопроводом, токопроводом и пружиной. Внутри герметичной колбы может быть вакуум, инертный газ или капля ртути. Управление замыканием и размыканием такого устройства производится путём воздействия наружным магнитным полем.

Это поле может создаваться как постоянным магнитом, так и электромагнитом.

Пик развития герконов пришёлся на 1970-е годы, в настоящее время во многих приложениях они вытесняются твердотельными элементами — датчиками Холла

Как работает геркон

Принцип действия прибора основан на взаимодействии магнитного контакта, расположенного внутри прибора, и внешнего магнитного поля (МП). В результате этого взаимодействия появляется сила, которая прижимает (или оттягивает) контакт. В зависимости от начального расположения контактов герконы бывают:

  • с размыкающими контактами;
  • с замыкающими контактами;
  • с переключающими контактами.

С начала 2000-х годов наблюдается тенденция к применению миниатюрных герконов с повышенной чувствительностью, быстродействием и резонансной частотой

Геркон первого типа в начальном состоянии замкнут. При появлении МП происходит размыкание контактов. Устройство второго типа работает наоборот — контакты при воздействии поля замыкаются. Геркон третьего типа при появлении МП размыкает одну цепь и замыкает другую.

Для чего он нужен

Герконы обычно используются в качестве датчиков, контактов выключения и переключения.

По сравнению с обычными реле герконы имеют ряд преимуществ:

  • малые габариты;
  • большую надёжность;
  • малое время срабатывания

К недостаткам герконов можно отнести:

  • хрупкость и, соответственно, невысокую ударопрочность;
  • подверженность влиянию паразитных магнитных полей;
  • относительно небольшую мощность коммутации.

В различных системах для коммутации электрических цепей используются герконы. Особенностью этих приборов является то, что контакты в них герметизированы, а управляются они внешним магнитным полем.

Источник: https://elektro.guru/elektrooborudovanie/gerkon-chto-eto-takoe.html

Геркон: что это такое и как работает?

В самых различных электронных и электрических схемах применяется радиодеталь с прекрасным заглавием «геркон». Что же все-таки это такое и как она работает?

Заглавие и его смысл

Заглавие вправду звучит поэтично, оно достойно красивого цветка. Но происхождение слова очень прозаично, оно расшифровывается как «герметичный контакт». Конкретно отсутствием воздуха либо подменой его инертным газом обоснованы плюсы прибора по сопоставлению с обыкновенными контактными группами.

Принцип его работы очень прост, и разъясняется кратко другим заглавием детали: «магнитоуправляемое электронное соединение». Снутри стеклянной колбочки маленьких размеров закреплены две упругие железные пластинки, одна из которых снабжена ферромагнитной накладкой.

Герметизация достигается плотным прилеганием бесформенного материала корпуса в момент производства, другими словами, выводы просто вплавляются с 2-ух сторон.

Устройство прибора

Итак, в стеклянную трубочку вставлена механическая система, состоящая из 2-ух пружинистых пластинок, магнитного материала и наплавленных либо напаянных на их контактных групп.

В обычном состоянии правая и левая составляющие могут находиться в гальваническом соприкосновении, обеспечивая возможность прохождения электронного тока (такие герконы именуют нормальнозамкнутыми), либо, напротив, могут быть разомкнутыми (геркон замыкающий).

Потом снутри трубки создается вакуум или в нее закачивается инертный (химически пассивный) газ. Это делается для роста срока службы детали. При прохождении тока происходит нагрев контактов и убыстряется процесс окисления, другими словами соединения с кислородом.

Если металл окружен средой инертной, то таковой реакции не произойдет. Сейчас трубку можно запаивать, и прибор готов.

Работа прибора, его плюсы и недочеты

Для конфигурации состояния контактов (размыкания либо замыкания) следует повлиять на геркон. Что же все-таки это такое, в чем конкретно выражается воздействие, понятно из второго наименования прибора и из его устройства.

К колбочке необходимо поднести магнит, и одна из пластинок придет в движение, наклоняясь либо отогнувшись от 2-ой. В итоге произойдет коммутация подходящего направления.

Простота и надежность детали, дешевизна (нет нужды использовать для контактных групп серебро либо золото) – вот ее главные плюсы. Но есть и недочеты, которыми обладает геркон.

Что это? Такое славное изобретение мучается от так именуемого «дребезга» (обусловленного упругими качествами металла), восприимчивости к паразитным магнитным полям, которых на любом производстве хватает, механической инертности и лишней хрупкости.

Применение

И все таки, невзирая на конструктивные принципные пороки, на сто процентов исключить которые фактически нереально, свойства герконов позволяют использовать их в почти всех областях людской деятельности, в каких недочеты не так важны, а плюсы преобладают.

К примеру, в обыкновенной компьютерной клавиатуре, в которой с так именуемым «дребезгом» можно биться, включив в схему демпфирующие фильтры, а потом не волноваться о чистоте контактов. Неподменны эти приборы и в системах сигнализации.

Нет ничего проще установки датчика, в базе которого лежит включенный в цепь геркон.

Двери закрыты – контакт замкнут, а при их открывании магнит, прикрепленный к косяку, отдаляется, напряженность магнитного поля миниатюризируется, происходит размыкание цепи, служащее сигналом для срабатывания электрической схемы оповещения.

Для определения положения кабины лифта также в большинстве случаев используют герконы. Осветительным оборудованием дайверов также просто управлять при помощи магнитов, не боясь того, что соленая морская вода затечет в электронные фонари через отверстия в коммутационных приспособлениях. В схемах электронных счетчиков, как однофазовых, так и трехфазных, герконы также находятся.

Геркотроны

При исследовании высоковольтных схем студенты и спецы время от времени сталкиваются с термином «геркотрон», при всем этом из контекста ясно, что по собственному принципному устройству это тот же геркон.

Что же все-таки это такое и в чем отличие? В свойствах, а конкретно в напряжении (до 100 кВ) и токе, который может идти по контактам. Способность изоляции противостоять способности пробоя и сечение проводника, также площадь контакта – вот что отличает геркотрон от геркона.

Во всем остальном, а главное, в принципном устройстве, эти приборы схожи.

Источник: https://tipsboard.ru/gerkon-chto-eto-takoe-i-kak-rabotaet/

Принцип работы герконового датчика – схема подключения герконового датчика, принцип его работы

Схема подключения герконового датчика

Герконовый датчик – это прибор, созданный для улучшения технических свойств и срока службы контактов электроаппаратуры. Подключить его можно как своими руками, так и с помощью профессиональных технических служб.

Подключение своими руками, в отсутствие соответствующей компетенции, может занять достаточно много времени или вовсе привести к неудачной попытке установки геркона.

С помощью сервиса Юду вы в кратчайший срок можете найти и заказать услугу профессиональных служб по подключению герконового реле: достаточно оставить заявку на сайте или выбрать наиболее подходящее предложение из каталога исполнителей.

Что такое магнитный геркон

Магнитный геркон является основным компонентом системы контактного реле в различных электромагнитных схемах. Герконовый датчик содержит два контакта из ферромагнитного сплава, заключенных в стеклянную колбу. Если к контактам поднести магнитный элемент – они замыкаются, образуя непрерывную электромагнитную сеть.

Геркон часто применяется:

  • Для установки датчиков, показывающих открывание дверей в системах охраны, для защиты объекта от нежелательного проникновения
  • Для установки на окна, в качестве датчика, сообщающего об открытии конструкции
  • Для установки на ворота и иную входную группу для защиты от нежелательного проникновения

Разновидности герконовых датчиков

Герконовые датчики по функциональности делятся на:

  • Замыкающие
  • Переключающие
  • Размыкающие

По технологическим особенностям герконы делятся на два типа:

  • Сухие
  • Ртутные: внутри стеклянной конструкции находится капля ртути для уменьшения сопротивления и для недопущения нарушения контактов

Конструктивные особенности герконовых датчиков

По конструкции герконы делятся на:

  • Разомкнутые
  • Замкнутые
  • Переключающие
  • Разомкнутые ртутные

Наиболее распространенным видом герконовых датчиков является разомкнутый геркон. Каждый контакт в стеклянной емкости представляет собой плоскую проволоку.

Поверхности контактов покрыты золотом, палладием, радием или серебром, что способствует уменьшению сопротивления и позволяет защитить контакты от коррозии.

Пространство стеклянной колбы заполнено водородом, аргоном или азотом, либо просто представляет собой вакуумное пространство, что также способствует повышению антикоррозийных свойств.

Принцип работы герконового датчика

Принцип работы герконового датчика заключен во взаимодействии двух элементов: исполнительной и задающей. Задающая часть схемы работы геркона – это магнит, а исполнительная – сам геркон. Для замыкания контактной цепи геркона необходимо вокруг него создать магнитное поле. Как только магнитное поле исчезает, контакты герконового датчика перестают взаимодействовать.

Размыкающий геркон работает по несколько иной схеме: его магнитные элементы расположены таким образом, что при намагничивании контакты отталкиваются, осуществляя размыкание электрической цепи.

Схема работы переключающего геркона также имеет свои особенности: один из контактов системы сделан из немагнитного металла, а другие – из ферромагнитного. Таким образом,  при магнитном воздействии на геркон, происходит замыкание ферромагнитных контактов, а немагнитные контакты размыкаются.

Схема работы герконового датчика

Для обеспечения замыкания электромагнитной сети герконового датчика и осуществления его работы магнитная часть системы крепится на открываемой конструкции (окно, дверь или ворота), а сам геркон на дверной или оконной коробке.

Если дверь закрыта, магнитное поле действует на контактную сеть геркона, замыкая электромагнитную цепь. Датчик охранной системы показывает, что входная группа закрыта.

Стоит открыть дверь – магнит перестает действовать, размыкает цепь, заставляя тем самым срабатывать сигнал тревоги.

В документации на датчик есть вся необходимая информация для установки его своими руками.

В зависимости от конструкций, на которые устанавливается геркон, датчики делятся на несколько видов:

  • Датчики скрытого монтажа для стальных конструкций
  • Датчики скрытого монтажа для магнитопассивных конструкций
  • Датчики наружного монтажа для стальных конструкций
  • Датчики наружного монтажа для магнитопассивных конструкций

Тип устанавливаемого геркона определяется в соответствии с массивностью конструкции и материалом, из которого она изготовлена.

Рекомендации для защиты геркона от несанкционированного проникновения

Если вы осуществляете подключение герконового датчика своими руками, то при установке стоит обратить внимание на следующие моменты:

  • Устанавливайте герконовые и магнитные датчики таким образом, чтобы они были направлены друг к другу и установлены на коротком расстоянии. Тогда поднесение постороннего магнита вызовет размыкание электромагнитной цепи, и сработает сигнал тревоги
  • Установите очень тонкую металлическую пластину между герконовым датчиком и магнитом. Она послужит защитным магнитным экраном

Как заказать услугу профессиональных технических служб по подключению герконового датчика

Осуществить подключение геркона своими руками, обладая навыками и знаниями в этой области, не составит труда. Если же компетенции для подключения датчика своими руками не хватает, то лучше обратиться к услугам профессиональных служб, которые осуществят подключение недорого и достаточно быстро. Чтобы заказать такие услуги с помощью сервиса Юду, необходимо:

  • Заполнить заявку на сайте или позвонить по указанным контактным телефонам
  • Установить желаемую цену на услугу
  • Выбрать наиболее подходящее вам предложение
  • Ознакомиться с достоверными отзывами о работе исполнителей
  • Связаться с выбранной службой и договориться о выезде

Оставьте заявку сейчас!

И получите лучшие предложения от проверенных мастеров и бригад.

  1. Сравните цены и выберите лучшие условия
  2. Отклики только от заинтересованных специалистов
  3. Не теряете время на общение с посредниками

Оставить заявку Более 10 000 исполнителей
ждут ваших заказов!

Источник: http://remont.youdo.com/articles/electric/shema-podklyucheniya-gerkonovogo-datchika/

Принципы работа герконового выключателя, виды герконов

instrument.guru > Электричество > Принципы работа герконового выключателя, виды герконов

Читайте также:  Пиропатрон - элемент активной охраны

Во многих электрических приборах возникает потребность в защищенных от воздействий внешней среды управляемых переключателях. Требуется механизм, контакты которого не обгорают на воздухе, и им не мешает влага.

Требуется ускорить процесс включения-выключения цепи и исключить присутствие между контактами посторонних примесей, они присутствуют в атмосфере или появляются на контактах переключателя со временем.

В случаях, когда требуется надежность и долговечность, применяются герконы.

Устройство было изобретено профессором В. Коваленковым в Санкт-Петербурге в 1922 году. В 30-е годы того же столетия началось их производство и массовое применение в электрическом оборудовании.

Геркон – что это такое

Геркон – это два и более контакта, заключенных в стеклянный корпус. Для подключения к наружной электрической цепи, концы контактов выведены за пределы корпуса устройства. Внутренний объем герметизирован и заполнен инертным газом. Лишенные доступа атмосферного воздуха, контакты надежно защищены от вредного влияния окружающей среды:

  • Отсутствует кислород, способствующий окислению контактной группы;
  • Отсутствует влажность, при которой возможно самопроизвольное срабатывание;
  • Отсутствуют механические примеси, которые могут препятствовать возникновению контакта.

Стекло способствует надежной изоляции контактной группы. Но применение хрупких материалов корпуса не позволяет применять устройство в условиях повышенных нагрузок: вибрации, резких механических воздействий.

Как работает геркон

В основе принципа работы геркона лежит электромагнитное поле – магнит. Контактная группа в состоянии покоя находится в замкнутом или разомкнутом состоянии в зависимости от типа устройства.

При внесении в зону восприятия устройства магнитного поля – приближения магнита или другого механизма, обладающего подобными свойствами, контакты устройства намагничиваются и происходит их притягивание друг к другу. Результат — замыкание, включение электрической цепи. В другом случае, контакты намагничиваются таким образом, что отталкиваются друг от друга – происходит размыкание, выключение электрической цепи.

Возможно комбинированное действие, когда происходит переключение. До внесения в зону устройства магнитного поля, ток тек по одной контактной цепи, после переключения по другой.

Для примера возможной работы геркона, можно предположить, что им заменен комнатный выключатель. Теперь если поднести магнит к бывшему выключателю, где теперь установлен геркон, загорится лампочка, при удалении магнита – погаснет.

Виды устройств

Все устройства разделяются на группы по принципу работы:

  • Нормально замкнутый геркон. В состоянии покоя, без внесения магнитного поля цепь устройства замкнута;
  • Геркон нормально разомкнутый. В состоянии покоя, без магнитного поля, цепь устройства разомкнута;
  • Переключающий. Комбинирует в себе замкнуты и разомкнутые устройства;
  • Бистабильный. Имеет собственный магнит, который сохраняет положение контактов устройства в последнем состоянии после исчезновения внесенного магнитного воздействия.

Технические характеристики

По техническим характеристикам герконы разделяются в зависимости от условий применения. Учитываются такие факторы:

  • Климатические условия. Например, работа при пониженных температурах;
  • Окружающая среда. Например, жидкость;
  • Проходящие через устройство напряжение и сила тока. Например, геркотроны позволяют применять напряжение до 100 киловольт.

Применение

Благодаря низкой цене и простоте конструкции, монтажа и использования, герконовые датчики и герконовые выключатели успешно применяются в случаях, когда их хрупкость не имеет значения. Область их применения обширна: от бытовых нужд до промышленных процессов.

Электрические компоненты устанавливаются в бытовых приборах в виде реле, в электросчетчиках и даже стационарных кнопочных телефонах – щелчки набора номера импульсным номеронабирателем результат, по сути, его работы.

Охранные сигнализации — один из примеров применения герконов. На косяк двери устанавливается магнит, на дверь – геркон. При удалении магнита из зоны восприятия устройства происходит замыкание или размыкание цепи, в результате которого становится известно о нарушении охраняемого периметра.

В пожарных датчиках также применяются эти устройства. При возникновении опасной ситуации, электрическая цепь включается при помощи геркона. Работать такой датчик может как в помещении, так и на улице.

В промышленных областях они применяют также во многих ситуациях. Например, для измерения уровня жидкости используется поплавковое устройство. В лифтовом хозяйстве герконы применяются для определения местоположения кабины подъемника.

Группа контактов, заключенная в стеклянную колбу, с инертным газом применятся везде, где необходимо замыкать, размыкать и переключать электрическую цепь.

Источник: https://instrument.guru/elektrichestvo/printsipy-rabota-gerkonovogo-vyklyuchatelya-vidy-gerkonov.html

Герконовые выключатели (герконы)

Прежде, чем начинать рассказ о герконовых выключателях, думаю будет не лишним объяснить, что такое геркон и «с чем его едят».

Герконом называется герметичный магнитоуправляемый контакт. Сам же выключатель может иметь самые разные конфигурации. Наиболее простая и распространенная его конфигурация такова: состоит он из пары прямоугольных корпусов, в одном из которых находится постоянный магнит, а в другом – геркон.

Эта разновидность выключателя чаще всего применяется в качестве извещателя открывания в охранных системах, имея среди товаров охранно-пожарной сигнализации наименование СМК.

Такое широкое применение герконовых выключателей (датчиков) обусловлено тем, что проникновение злоумышленников на охраняемые объекты, в большинстве случаев, происходит через дверь методом взлома замков, либо подбора ключей. С помощью этих извещателей защищают так же ворота гаражей, двери и окна, а так же, разные предметы от перемещения.

Другая разновидность герконовых выключателей – датчики ударно-контактного типа, предназначенные для защиты конструкций из стекла. Сам же геркон выглядит, в основном, вот так.

Собственно, геркон состоит из пары (иногда из трех, для переключающего геркона) пластин из пермаллоя, которые запаяны в общий баллон из стекла, внутри которого закачан азот под большим давлением.

Это дает возможность приборам работать до 12-24 лет благодаря тому, что материалы, из которого все это изготовлено, практически не стареют. Прибор имеет очень малое переходное сопротивление и способен работать в огромном интервале температур и влажностей.

Такие конструктивные особенности, кроме того, предполагают кок-какие ограничения в использовании герконов.

Вот они:

  • сжатие контактов и, как следствие, межконтактное сопротивление, находится в зависимости от силы управляющего магнита, либо тока в управляющей обмотке;
  • поскольку зазор между пластин мал, то облегчается образование электроразрядов в момент замыкания-размыкания (сравнительно с обыкновенными контактами);
  • в связи с замкнутостью объема, ограничивается отвод тепла и, следовательно, способность прибора к коммутации определяет размер его баллона;
  • если превысить некоторое определенное значение коммутируемого тока, появляется дребезг и снижается нажатие.

Есть и другие ограничения, связанные с конструктивной особенностью приборов.

Вообще, выключатели этого типа – большая группа самых разных по конструктивному исполнению и применению, а так же по набору возможностей приборов, управляемых с помощью внешнего магнитного поля.

 Эти приборы обладают достаточно высокой надежностью благодаря тому, что в их основе лежит применение геркона вместо основного исполнительного элемента, который управляется при помощи внешнего магнитного поля.

В последнее время герконы применяют довольно широко в качестве коммутационных элементов. С их помощью выполняется коммутация нагрузок малой и средней мощности, создаются реле и логические модули, кнопки, переключатели, концевики и т.д.

Их большое распространение обусловлено высокой надежностью, быстродействием и стабильностью контактов. Сами же выключатели-извещатели типа СМК могут выглядеть вот так:

Есть, конечно, и другие разновидности устройства, но основной их принцип, практически одинаковый. Различия только во внешнем виде и способе управления.

Одни из них управляются методом непосредственного поднесения к нему магнита, другие, как видно из рисунка, управляются введением шунтирующей шторки в зазор между стационарно расположенными магнитом и герконом.
Вот так могут монтироваться датчики типа СМК:

Кроме того, герконовые выключатели и переключатели могут применяться в устройствах автоматики и управления.

На них одно время собирались клавиатуры некоторых устройств, а также большинство кнопок для пультов управления разными машинами, так же, выполняются на основе герконовых выключателей.

Единственное, достаточно сильное ограничение на использование устройств этого типа – это их маленький коммутируемый ток. Следовательно, монтировать их в цепи управления, лучше всего, через промежуточные реле.

Монтаж устройств напрямую в коммутируемую цепь возможен лишь в те цепи, по которым протекают токи и напряжения небольших значений, например, в цепи охранных устройств.

Надеюсь, что материал моей статьи помог разобраться в том, какие бывают герконовые выключатели и где их применяют.

Пишите комментарии, дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта, буду рад, если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное. Всего доброго.

Источник: http://podvi.ru/elektromontazhnye-izdeliya/gerkonovye-vyklyuchateligerkonyprimenenieustrojstvo.html

Герконовое реле: принцип действия

Несмотря на широкое использование электромагнитных реле, их конструкция имеет ряд серьезных недостатков.

Среди них в первую очередь следует отметить ненадежность контактной системы, а также трущиеся металлические детали, при износе которых снижается общая работоспособность прибора.

В результате, были созданы герметические магнитоуправляемые контакты – овое реле, принцип действия которого позволил избавиться от минусов, присущим электромагнитным устройствам.

Характеристики овых реле

Г это устройство состоящее из двух контактов, изготовленных из ферромагнитного сплава. Они размещены в специальной колбе, позволяющей осуществлять контроль за их работой. В случае приближения к контактам постоянного магнита, происходит замыкание с образованием непрерывной цепи. В связи с этим овое реле известны как концевые выключатели.

Все ы маркируются в соответствии с областью применения. Например, обозначение КЭМ относится к коммутации электрических механизмов, буква «А» означает возможность работы в любом климате, буква «В» предполагает работу устройства только в помещениях. МКА является магнитным коммутатором для любых климатических условий.

Сопротивление стандартно переключающего путевого а составляет примерно 0,2 Ом. У а, работающего на размыкание этот показатель составляет как минимум 1 кОм. Эти показатели позволяют существенно ускорить переключение цепей.

Магнитные выключатели этого типа применяются для силовых цепей напряжения и обладают улучшенными показателями.

Размыкающие магнитные овые переключатели применяются во многих схемах, в основном для компьютерных или охранных систем, контрольных датчиков и многих других устройств.

Принцип действия ового реле

В работе нормально замкнутого а используется принцип взаимодействия сил, возникающих между магнитными телами. В электромагнитном поле появляются и передаются импульсы, начинают двигаться электроны, вызывающие перемещение и деформацию токопроводящих контактов.

Изменение положения и состояния магнитного концевика в конкретном устройстве или в цепи, приводит к размыканию контактов. Дальнейшей изменение их положения происходит под действием других подвижных элементов – кнопок, концевых пружин, дисков и т.д. Таким образом, происходит поочередное включение и выключение контактов.

Данный принцип работы стал основой функционирования промежуточного ового реле, действующего на замыкание. Его конструкция состоит из двух сердечников и герметичного прочного стеклянного баллона, наполненного газом или газовой смесью. Сам баллон находится под постоянным действием электрического тока. Газы препятствуют окислению металлических сердечников.

При подключении к такому у постоянного тока, происходит образование мощного магнитного поля вокруг сердечников. Наличие специальных зазоров значительно облегчает прохождение этого поля между частями реле.

Далее наступает возникновение автономного магнитного потока, движущегося в заданном направлении.

Соединение сердечников значительно ускоряется за счет их покрытия драгоценными металлами с более низким сопротивлением, чем у обычного материала.

Постоянный магнитный поток обеспечивается особенностями конструкции ового реле. Однородность и целостность деталей создается за счет литья и штамповки, а для соединения их между собой используются сварочные процессы.

Поэтому катушка реле намагничивается в минимальной степени. По такой схеме работает овое реле, принцип действия которого достаточно простой.

В случае прекращения подачи постоянного тока, произойдет размыкание контактов, а магнитный поток исчезнет.

Источник: https://electric-220.ru/news/gerkonovoe_rele_princip_dejstvija/2016-06-08-973

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector