Aviatreid.ru

Прокат металла "Авиатрейд"
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

RS PRO Reed Switch Rectangular 200V, NO, 500mA, Герконовый выключатель

Что такое reed выключатель

Москва — (495) 204-28-08
Санкт-Петербург — (812) 424-56-18
Екатеринбург — (343) 357-93-03
Email: incoll@rs-catalog.ru
  • Категории
  • Главная
  • Продукция
  • Raspberry Pi, Arduino и инструменты разработчика
  • Автоматизация и управление
  • Аккумуляторы и зарядные устройства
  • Безопасность рабочего места
  • Водопроводы и трубопроводы
  • Дисплеи и оптоэлектроника
  • Доступ, хранение и транспортировка материалов
  • Инженерные материалы и промышленное техническое обеспечение
  • Источники питания и трансформаторы
  • Кабели и провода
  • Клеи, герметики и ленты
  • Компьютерная периферия
  • Корпуса и серверные стойки
  • Крепежные и фиксирующие детали
  • Освещение
  • Отопление, вентиляция и системы терморегулирования
  • Очистка и техобслуживание оборудования
  • Пассивные компоненты
  • Переключатели
  • Пневматика, гидравлика и элементы силовых передач
  • Полупроводники
  • Предохранители, розетки и автоматические выключатели
  • Разъемы
  • Реле
  • Ручные инструменты
  • Системы безопасности и скобяные изделия
  • Тестирующие и измерительные устройства
  • Товары для офиса
  • Электрические инструменты, паяльное и сварочное оборудование
  • Электростатический контроль, очистка помещений и проектирование печатных плат

RS PRO Reed Switch Rectangular 200V, NO, 500mA RS PRO Reed Switch Rectangular 200V, NO, 500mA RS PRO Reed Switch Rectangular 200V, NO, 500mA

RS PRO Reed Switch Rectangular 200V, NO, 500mA RS PRO Reed Switch Rectangular 200V, NO, 500mA RS PRO Reed Switch Rectangular 200V, NO, 500mA

* Цена справочная. Возможно ее увеличение на стоимость доставки по России и сертификации.

RS PRO Rectangular Proximity Reed Switch — N/O

RS PRO rectangular reed switch has a current rating of 0.5 A, voltage rating of 200 V and measures 32 x 8 x 15 mm. This proximity switch is used in position and limit sensing, linear actuators, security system switch and door switch.
Reed switches are a type of industrial switch and are used to interrupt or redirect the flow of electricity within a circuit. Reed switches are composed of two ferrous reeds in a small glass casing. The switches are magnetised and move when the magnetic field is moved towards the switch. A reed switch can turn on or off when a magnetic field is nearby.
RS PRO have a great range of industrial magnetic proximity switches and magnetic proximity sensors to suit many different applications.

Features and Benefits:

Aluminium housings with fixing holes
Fully encapsulated to IP67
Dimensions: 32 x 15 x 8 mm
Contact style is Normally Open — normally open style contacts sensor is ideal for flange mounting
Switching Distance 10.0 mm Minimum
Aluminium case material
2 x 0.14 mm² PVC covered cable
Cable length: 280 mm

Reed Proximity Switches and Proximity Sensors (also known as magnetic sensors) are popular due to their reliability and simple design.
Magnetic proximity switches are a type of electromagnetic switch which controls the flow of electricity within a circuit. Magnetic proximity switches can be used in the following applications:
Position sensing
Linear actuators
Security switching
Door Switch

FAQs
What is a magnetic proximity switch?
Magnetic proximity switches are a type of electromagnetic switch which controls the flow of electricity within a circuit.

What is the difference between a proximity switch and a proximity sensor?
A proximity sensor is a sensor which is able to detect the presence of nearby objects without any physical contact. Proximity switches open or close an electrical circuit when they make contact with or come within a certain distance of an object.

Why RS PRO?
RS PRO is our own brand range and brings you a wide range of high-quality, great value products offering you more choice. Trusted by engineers all over the world, every part of every RS PRO product has been rigorously tested against demanding industry standards; they’re only given the RS PRO seal of approval if we’re confident of their exceptional quality, which means you can be confident too.

Лучшие 10 искателей выключателей

Для трассировки кабеля или цепи или замыкания на массу вам понадобится искатель выключателя. В старых домах и зданиях нет подробных и точных цепей, поэтому может быть очень трудно найти автоматический выключатель или найти кабели. Вы можете использовать лучшие переключатели для этой цели.

Давайте посмотрим на 10 лучших переключателей, доступных на Amazon,

Klein Tools Цифровой выключатель Finder ($ 40.17)

Klein Tools Цифровой выключатель Finder

Изображение предоставлено: Amazon

Этот искатель выключателя помогает найти соответствующий выключатель в любой стандартной розетке 120 В. Предупреждает вас с мигающим индикатором стрелки. Он имеет сильный передатчик, который может достигать до 1000 футов. Работает с 90 – 120 вольт. Это устройство с микропроцессорным управлением, которое обеспечивает более надежную идентификацию выключателя.

Искатель выключателя Extech ($ 28.21)

Изображение предоставлено: Amazon

Это простой искатель выключателя, который имеет GFCI Передатчик, который вы можете подключить к розетке и позволить ему найти автоматический выключатель. Ваш передатчик и приемник собираются вместе, занимая меньше места. Это устройство, указанное в списке UL и одобренное CE, которое можно использовать для тестирования цепей GFCI. Этот искатель выключателя дает вам светодиодную индикацию двух условий испытаний и пяти сбоев проводки.

Sperry Instruments Электрический выключатель Finder ($ 41.81)

Sperry Instruments Электрический выключатель Finder

Изображение предоставлено: Amazon

Это долговечный и безопасный искатель выключателя, который дает вам точные измерения. Помогает вам легко найти автоматический выключатель. Он высокого качества и дает точные результаты. Это устройство поставляется с надежностью более сорока лет.

Идеальный цифровой искатель выключателя ($ 75,74)

Идеальный цифровой выключатель Finder

Изображение предоставлено: Amazon

Читайте так же:
Номиналы автоматических выключателей 250а

Этот искатель выключателя производится в США и использует качественные импортные материалы. Он имеет цифровой приемник и тестер цепи GFCI. Это дает вам полностью автоматическую операцию. Положительно идентифицирует автоматические выключатели и предохранители без прерывания обслуживания. Он работает от 120/220 вольт.

Искатель выключателя Reed Instruments ($ 33.49)

Reed Instruments Автоматический выключатель Finder

Изображение предоставлено: Amazon

Чтобы использовать этот искатель автоматического выключателя, все, что вам нужно сделать, это просто подключить передатчик к розетке и отсканировать распределительную коробку с приемником, чтобы определить автоматический выключатель. Это устройство «три в одном», которое не только находит автоматический выключатель, но также служит в качестве тестера розеток и тестеров GFCI. Вы можете настроить чувствительность этого устройства, чтобы быстро определить переключатель. Он также оснащен цветными светодиодами, которые указывают, правильно ли подключена розетка.

Искатель выключателя Amprobe ($ 29,00)

Искатель выключателя Amprobe

Изображение предоставлено: Amazon

Этот искатель выключателя идентифицирует автоматические выключатели в электрических системах на 120 В. У него есть приемник, который всегда находит правильный переключатель. Он поставляется с автоматической регулировкой чувствительности, чтобы убрать неоднозначность из поиска, указав правильный переключатель при подаче звуковой и визуальной индикации. Красный светодиодный индикатор на передатчике подтверждает, что розетка находится под напряжением перед обслуживанием розетки или проводки. Это устройство совместимо со стандартной системой коммутации 90–120 В переменного тока, 50/60 Гц.

Сделай сам Циркон (40,83 $)

Сделай сам циркон

Изображение предоставлено: Amazon

Это искатель переключателя с одним человеком, который оснащен запатентованной технологией, которая позволяет этому искателю исключать ложные срабатывания. Это быстро и эффективно сканирует, идентифицирует и маркирует все переключатели без случайных прерываний. Это устройство не нуждается в ручной калибровке; Это делает это автоматически. Вы можете подключить его к розеткам до 120 В. Он использует свет и звуковую индикацию при обнаружении автоматического выключателя. Вы можете соединить приемник и передатчик для удобства хранения.

Автомат UNI-T ($ 24,49)

Автомат UNI-T

Изображение предоставлено: Amazon

Это устройство поможет вам найти выключатель легко и точно. Его чувствительность можно регулировать с помощью переключателя ВКЛ / ВЫКЛ. Оператор может определить состояние соединения цепи, проверив состояние трех светодиодных индикаторов. Индикатор NCV предназначен только для UT25B. Этот Искатель Автоматического выключателя поддерживает тестирование GFCI на сокете.

Сперри Инструменты ($ 23,66)

Инструменты спермы

Изображение предоставлено: Amazon

Этот искатель выключателя помогает легко и быстро найти выключатель или предохранитель. Это безопасное устройство, которое вы можете легко использовать рядом с чувствительным электронным оборудованием. Вам не нужно прерывать питание при использовании этого устройства. Он поставляется с подключаемым передатчиком и приемником автоматического обнаружения. При обнаружении автоматического выключателя или предохранителя это устройство выдает звуковой сигнал, а также яркую визуальную светодиодную индикацию на передатчике и приемнике. Это устройство в списке UL.

Общий инструмент поиска выключателя ($ 28.22)

Общие инструменты Автоматический выключатель Finder

Изображение предоставлено: Amazon

Этот искатель автоматического выключателя автоматически обнаруживает автоматический выключатель или предохранитель, связанный с любым выходом 110 В, без срабатывания автоматического выключателя или перегорания предохранителя. Указывает на пять общих неисправностей выходной проводки на выходах GFCI и не-GFCI и проверяет работу одного прерывателя цепи замыкания на землю выхода. Предупреждает вас, используя звуковую (звуковой сигнал) и визуальную (светодиодную) индикацию для безопасного обнаружения горячих точек, линий и кабелей. Он разработан в соответствии со стандартами безопасности МЭК 61010-1.

Геркон

Файл:Reed switch.ogv

Воспроизвести медиафайл

Герко́н (акроним от «герметизированный контакт») — электромеханическое коммутационное устройство измерения, изменяющее состояние подключённой электрической цепи при воздействии магнитного поля магнита от постоянного магнита или внешнего электромагнита, например, соленоида.

Конструктивно в герконе имеются упругие ферромагнитные контакты, впаянные в герметичную стеклянную колбу. Эти контакты совмещают функции токопровода, магнитопровода и пружины [1] [2] .

При достижении внешним магнитным полем определённого порогового значения, упругие контакты геркона «слипаются», замыкая электрическую цепь. При снятии внешнего поля за счет упругости контактов происходит размыкание цепи.

Существуют герконы с «перекидным» контактом. В этих устройствах в отсутствии магнитного поля подвижный элемент контактирует с неферромагнитным контактом, при превышении магнитного поля свыше порогового происходит переключение — замыкание с ферромагнитным контактом.

Герконы используются как датчики положения, концевые выключатели и т. д. Контакты в герконе изолированы от вредного влияния внешней среды обычно стеклянным герметизированным корпусом, поэтому пригоден для использования в условиях повышенной запылённости, влажности, в агрессивных средах.

Геркон и конструктивно объединённый с ним электромагнит принято называть герконовое реле.

Содержание

Конструкция [ править | править код ]

Герконы различаются по контактной группе:

  • с нормально разомкнутым контактом (замыкает электрическую цепь в присутствии магнитного поля);
  • с нормально замкнутым контактом (разрывает электрическую цепь в присутствии магнитного поля);
  • с переключающимся контактом (при отсутствии магнитного поля замкнута одна пара выводов, при наличии — другая).

По конструктивным особенностям выделяют [3] :

  • «сухие» герконы (колба заполнена осушенным воздухом или специальным газом);
  • ртутные, или «смоченные» герконы (контактирующие поверхности смочены каплей ртути для уменьшения электрического сопротивления контакта и предотвращения дребезга).

Обычно колба геркона содержит азот или аналогичный инертный газ. Для увеличения допустимого коммутируемого напряжения некоторые типы герконов вакуумируются. В качестве материала для контактных пластин обычно используются сталь и никель с напылением из более стойкого металла (родий, рутений) в местах контакта. Критическим показателем качества и надёжности геркона является герметичность в месте соприкосновения стекла корпуса и металла проводников [4] .

Читайте так же:
Споты для ванной с выключателем

Параметры [ править | править код ]

  • Магнитодвижущая сила срабатывания — значение напряжённости магнитного поля, при котором происходит замыкание контактов геркона.
  • Магнитодвижущая сила отпускания — значение напряжённости магнитного поля, при котором происходит размыкание контактов геркона.
  • Сопротивление изоляции — электрическое сопротивление зазора между сердечниками (в разомкнутом состоянии).
  • Сопротивление контактного перехода — электрическое 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.
  • Ёмкость — электрическая ёмкость 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 напряжение.
  • Коммутируемый ток.

Преимущества [ править | править код ]

    герконов, обусловленная отсутствием трения между деталями (более 10 12 коммутационных циклов, в среднем — 10 10 срабатываний) [4] . Если контакты геркона находятся в вакууме или инертном газе, они слабо обгорают при возникновении искры в момент коммутации.
  • Не нужно электрическое питание, в отличие от датчика Холла.
  • Меньший размер по сравнению с классическим реле, рассчитанным на такой же ток.
  • Способность коммутировать сигналы очень малой мощности (порядка нВ или фА) без значительного повышения цены конечного изделия [4] .
  • Отсутствие вносимого шума и искажения сигнала [4] .
  • Высокое быстродействие по сравнению с электромеханическими реле [4] .
  • Высокое сопротивление изоляции между контактами (до 10 15 Ом) [4] .
  • Удобство применения: изоляция контактов от внешней среды (нет необходимости беспокоиться об их чистоте), гальваническая развязка управляющих и коммутируемых цепей («сухой контакт»), отсутствие механической привязки к воздействующему элементу (постоянному магниту) [2] .

Недостатки [ править | править код ]

    из-за их высокой упругости (для компенсации дребезга применяются контакты, смоченные ртутью, либо в схему включаются демпфирующие фильтры) [2] .
  • Больший вес по сравнению с открытыми контактами.
  • Восприимчивость к внешним магнитным полям (для защиты применяются магнитные экраны) [1][5] . . Герконы нельзя использовать в условиях сильных вибраций и ударных нагрузок.
  • Ограниченная скорость срабатывания.
  • Возможность самопроизвольного размыкания контактов геркона при больших токах[4][5] .

В результате износа нормально разомкнутые контакты геркона могут «залипать» (не размыкаться при выводе из магнитного поля). Существуют две основные причины такого явления [3] :

    , когда после многократных срабатываний происходит притирание контактирующих поверхностей и удержание их в замкнутом положении под действием молекулярных сил;
  • механическое защемление контактов из-за их электрической эрозии на постоянном токе, когда на одном из них образуется острый выступ, а на другом — кратер.

Применение [ править | править код ]

  • Клавиатуры промышленных приборов и синтезаторов, до середины 1990-х годов — в клавиатурах компьютеров.
  • Системы автоматики и безопасности (например, датчики открытия двери, позиционирования кабины лифта, верхней крышки ноутбука).
  • Подводное оборудование (фонари для дайвинга и подводной охоты) [2] .
  • Тестовое и измерительное оборудование (например, в схемах электрических счётчиков[2] и велокомпьютеров).
  • Медицинская и телекоммуникационная аппаратура [4] .

Для коммутации силовых электрических цепей предназначен герсикон (герметичный силовой контакт) — герконовое реле с увеличенным коммутационным током и дополнительными дугогасительными контактами. Герсиконы используют в цепях как переменного, так и постоянного тока для управления элементами сильноточной промышленной автоматики и электродвигателями с мощностью до 3 кВт. Выпускаются герсиконы на ток до 180 А с быстродействием до 1200 включений в час [1] [6] .

Гезакон (герметизированный запоминающий контакт) — герконовое реле, обладающее свойством памяти. Отличительной особенностью гезакона является возможность сохранения состояния (вкл/выкл) после снятия управляющего магнитного поля. Это происходит за счёт того, что подвижная часть пружины-контакта изготовлена из магнитного материала с прямоугольной петлёй гистерезиса, обладающего достаточной намагниченностью для удержания контакта в замкнутом состоянии. Для возврата гезакона в исходное состояние необходимо подать в его катушку размагничивающий импульс тока обратной полярности [1] .

Особая область применения герконов — 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» [2] [7] .

История [ править | править код ]

В 1922 году профессором Петербургского университета В. И. Коваленковым было изобретено реле с магнитоуправляемыми контактами (авторское свидетельство СССР № 466). В 1936 году независимо двумя учёными — профессором Ленинградского электротехнического университета С. К. Улитовским и инженером американской компании Bell Telephone Laboratories Уолтером Эллвудом (англ.  Walter B. Ellwood ) — магнитоуправляемые контакты было предложено поместить в герметичную оболочку. Однако из-за невостребованности и технологической сложности производства это изобретение не сразу стало широко известным и было запатентовано только в 1941 году в США [3] [8] [9] .

Читайте так же:
Управляющая кнопка legrand серая для кнопочного выключателя

В конце 1940-х годов американская компания Western Electric начала использовать герконовые реле в телефонной станции своего центрального офиса [4] .

В 1958 году в ленинградском НИИ проводной связи (НИИ-56) были созданы первые образцы советских герконов, а в 1959 году в НИИ городской и сельской телефонной связи (НИИТС) — опытные образцы герконовых реле [10] . Необходимость серийного производства герконов в СССР возникла в 1960-х годах в связи с массовой телефонизацией страны, широким распространением АТС и другого высокоточного оборудования, необходимого для их функционирования [11] . В прогнозах научно-исследовательских институтов Министерства связи СССР было обосновано использование герконов в качестве коммутирующих элементов и сервисных реле матричных полей АТС. Такие выводы подтверждались развитием производства герконов для этих целей в США, начиная с середины 1950-х годов. Промышленное производство советских герконов и герконовых реле было начато на ленинградском заводе «Красная заря». 25 ноября 1966 года Приказом Министра электронной промышленности СССР № 161С было предписано организовать специализированное производство герконов Рязанскому металлокерамическому заводу, созданному в 1963 году для производства сверхвысокочастотных металлокерамических электронных ламп. За счёт снижения плановых заданий по выпуску ламп на заводе освобождены производственные мощности, годовой выпуск герконов предписывалось довести к 1975 году до 25 млн штук. К началу 1990-х годов объём производства вырос до 230 млн штук, что составляло примерно четверть мирового рынка [8] [12] . В настоящее время ОАО «Рязанский завод металлокерамических приборов» остаётся единственным в России и странах СНГ производителем герконов. В 2013 году завод занимал 15 % мирового рынка герконов, за 45 лет им было выпущено 3,5 млрд единиц продукции [13] [14] .

Перспективы [ править | править код ]

Пик развития герконов пришёлся на 1970-е годы. В настоящее время во многих приложениях они вытесняются твердотельными элементами — датчиками Холла. Отличие геркона от датчика Холла:

  • геркон механически замыкает (или размыкает) электрическую цепь при определённом изменении напряжённости магнитного поля;
  • датчик Холла — это полупроводниковое устройство, через которое во время работы протекает электрический ток и возникает поперечная разность потенциалов, пропорциональная напряжённости магнитного поля.

С начала 2000-х годов наблюдается тенденция к применению миниатюрных герконов (с длиной герметизирующего баллона менее 15 мм). В таких конструкциях повышается чувствительность, быстродействие, резонансная частота, снижается время дребезга, но уменьшаются электрическая прочность изоляции, верхние пределы коммутируемых токов и напряжений, а также сила контактного нажатия и, как следствие, появляется проблема увеличения переходного сопротивления и снижения его стабильности. По состоянию на 2008 год, самый миниатюрный и наиболее чувствительный геркон в мире — с длиной баллона 4,31 мм — серийно производился американской компанией Hermetic Switch Inc. [15] , на 2017 год — с длиной баллона 4,01 мм той же компании [16] . Однако неизвестно, каков процент выхода годной продукции подобных изделий. В 2005 году японская фирма OKI сообщила об изготовлении образцов герконов с длиной баллона всего 2 мм, однако о возможностях их промышленного производства ничего не известно [15] .

Reed Relay & Reed Switch

Reed relays and reed switches are used in many areas where smaller, faster acting relays are needed in an electronic or electrical circuit.

Reed relays are small and fast acting; they require a much lower level of power to actuate them than other traditional types of relay and as a result they find many uses in various forms of electronic circuits.

In addition to this, reed relays or reed switches can be made much smaller than traditional forms of relays, although their current capability is less, but they still provide an attractive proposition in many instances.

A further advantage of reed relays is that they can offer higher levels of reliability than other relays because of their simplicity and few moving parts, but still being mechanical, they are not always as reliable as fully solid state relays and switches.

Selection of Pickering reed relays

Development of the reed switch and reed relay

The concept for reed switches was first proposed in 1922 by a professor at the Leningrad Electrotechnical University called V. Kovalenkov. He proposed the idea of what was termed a magnetically controlled contact which switched under the influence of a magnetic field.

The next developments occurred around 1936 when, in the USA, the Bell Telephone Laboratories launched research into reed switches with a view to using them in telephone exchanges, etc.

By 1938 an experimental switch was used to switch the centre conductor in a coaxial cable and two years later in 1940 the first production devices were available.

Further use of these devices started to manifest themselves in the 1950s when reed relays, i.e. reed switches with their associated electromagnetic coils started to be used for automatically operated exchanges. These reed relays provided significantly higher levels of reliability that their electromechanical relay counterparts and they were also faster, smaller and required less current.

In 1963 the Bell Telephone company introduced its first reed relay based exchange and in the following years, the uptake of this technology for telephone exchanges increased.

Читайте так же:
Удлинитель с выключателем влагозащищенный

With the availability of reed switches and reed relays, they started to be used in a variety of other applications. The switches could be used along with small magnets for various position sensing applications, as well as for use in test and measurement matrix switches. In addition to this, reed switches and relays were used in a host of other applications.

What is a reed relay made of

The basis of any reed relay is the reed switch itself — this is the core element of the reed relay. A reed switch consists two reed contacts, typically made from nickel-iron and then plated with materials to ensure the maximum life to the device.

The reed switch contacts overlap so that when they close they make contact with each other. Normally the spacing in the open state is between 0.05 and 1 mm. The greater the spacing, the greater the voltage withstand.

The small gaps between the contacts enable very fast switching speeds, often from around half a millisecond to a few milliseconds dependent upon the actual size, etc of the contacts.

Often the nickel-iron allow is around 52% nickel. The reed contact materials used include ruthenium, rhodium and sometimes iridium or where high voltages are involved it might be tungsten or molybdenum. Often rhodium is usually electroplated onto the reed element, whereas ruthenium is generally sputtered. There were also a very few reed switches that used gold, often for audio — but the low melting point of gold meant they used to stick and they are not seen these days.

Internal assembly of a reed switch

The assembly is surrounded by a glass envelope to give a hermetic seal to prevent the ingress of moisture and other contaminants. Most reed relays and reed switches are contained in a glass tube — the individual tubes are cut from a much longer tube. The individual tubes for each reed switch are melted at either end, to provide a hermetic seal.

Typically the glass envelope is filled with an environment to prevent wear, oxidation and better quenching of any sparks.Typically nitrogen is used and this may have a trace of helium. High voltage reeds may use a vacuum.

As the contacts do not slide across each other, there is no form of cleaning, and any pitting tends to progressively build up. To reduce this as much as possible, the cleanliness of the environment within the glass is very important. It is also necessary to maintain the inert gas within the envelope. It is important to ensure that the seal around the glass is maintained, and as a result the areas of the reed contacts that are in contact with the glass are sometimes coated with materials that provide a better seal than the nickel alloy used for the reeds. Another approach is to oxide the reed material int his area.

How does a reed relay work

The operation of the reed relay is quite straightforward. It works by placing a magnetic field close to the reed switch contacts. This causes each of the reeds to become magnetically orientated such that the two ends of the reed attract each other and move together closing the contact.

Under conditions where no magnetic field is applied, the two contacts will not be magnetically orientated and the spring loading in the contacts will keep them apart.

As a magnetic field, for this explanation a bar magnet is shown and although this is not normally used it will work well.

As the magnets is brought closer to the reed contacts which are made of a magnetic material, typically nickel iron, this starts magnetically orientated the two reed relay contacts. A north pole will appear in one contact and a south in the other.

Basic operation of a reed switch

As the magnetic field close to the contacts increases, so too does the strength of the magnetisation of the contacts. Ultimately a point is reached where the magnetic attraction starts to overcome the spring in the contacts. As the contacts move nearer, so the strength of the attraction increases progressively increases, and so a firm contact is ultimately made.

However the speed with which the reed switch contact approach one another does mean that contact-points collide with considerable energy so that they rebound, collide again etc for a while causing a phenomenon called contact bounce.

The way in which the contacts bounce depends largely upon the size of the reed switch, the weight of the contact-elements, their elasticity, etc. Obviously the bounce period significantly increases the wear of contact-elements. The contact bounce can give rise to arcing if current is being carried, especially if there is a capacitive or inductive element to the circuit being switched. Even when switching small currents for items like CMOS or other circuits, the capacitive element introduced by decoupling capacitors on the circuit can cause very high transient currents to occur which can significantly reduce the contact life.

Читайте так же:
Ford аварийный выключатель бензонасоса

Contact made between two switch reeds as magnet brought sufficiently close

When the external magnetic field is removed, the magnetisation of the nickel iron will also be removed. This will result in the magnetic attraction between the two contacts disappearing, and the spring in the contacts will force the contact apart.

Rather than using a bar magnet as shown for the purposes of the explanation, a coil is normally used — this assembly then becomes the whole reed relay, i.e. a reed relay is the reed switch with the actuating coil. The whole assembly is the reed relay.

As current is passed through the coil, so this creates a magnetic field and the contacts become magnetised, and are attracted to each other. As the field is increased, a point is reached where the contacts close. Removing the current removes the field and the contacts then spring apart.

Construction of a reed relay operated by a coil

Using a coil has the advantage that this can be driven by electronic circuitry to enable the reed relay contacts to be controlled or switched by an external electronic stimulus. In this way a small current can control a much larger current passing in the reed contacts.

Reed relay screening

One of the issues that can occur with reed relays is that there is magnetic coupling from the coil. Each reed relay assembly will have an associated magnetic field that extends beyond the mechanical confines of the relay itself.

The magnetic field associated with a reed relay

If the magnetic field is not contained, then the field from an adjacent relay or relays can oppose the field within the relay in question. The arrows on the field that pass through the centre of the coil are in the different direction to the external ones. As the internal field from the coil will be affected by the external field from an adjacent relay, these can be understood to oppose one another.

Examples of reed relays with and without external ferrous metal screensExamples of reed relays with and without external magnetic screens The magnetic field associated with a reed relay —>

The field cancellation effect reduces the sensitivity, requiring a higher voltage to ensure reliable switching. With close packed relays, an increase of 30 to 40% of the coil voltage would not be an unreasonable figure, and this may exceed the ratings for the relay and also result in excessive heat dissipation.

Poor screening can also give rise to excessive pickup in other circuits and this may impact the EMC performance.

To overcome this issue, reed relays normally have a ferrous metal screen placed around them. The ideal properties for the shield are for it to have a high permeability and very low magnetic remnance. The screen concentrates the magnetic field and this improves the efficiency of the relay and allows the devices to be closely stacked.

Ferrous metal shield used to contain the magnetic field

Advantages and disadvantages of reed relays

Reed relays offer many advantages and can be used to good effect in a number of situations. Like many technologies there is a balance to be made between the advantages and disadvantages to determine the applicability for any given situation.

Reed relay advantages

  • Small size some are fitted into SIL, DIL packages etc or even smaller
  • Fast switching speeds
  • Provide complete isolation between the switching current and the switched circuit

Reed relay disadvantages

  • Generally a low current capability, i.e. not suitable for very high currents
  • Not as fast as some solid state switches, although many solid state switches use opto-isolators which are slow
  • As electromechanical devices, they wear with use, especially the contacts

Reed relays are a very reliable form of relay that can be used in a variety of areas. Often they are used in switching matrices were complete isolation and low contact resistance are required.

Their comparative small size and the fact that these relays are often contained within small packages, some the size of a IC dual in line packages or even smaller, means that they are easy to use, convenient, and small enough to be used in virtually any electronic circuit.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector