Roland Barth • SCHURTER AG Калі вы асвятляеце басейн, распыляеце музыку ці ствараеце бурбалкі ў джакузі, вам патрэбны пераключальнік для гэтых функцый. Усе гэтыя прыкладанні характарызуюцца блізкасцю да вільгаці. Ёсць некалькі тэхналогій пераключэння, здольных кіраваць гэты тып выкарыстання. Перш чым абмяркоўваць гэтыя прылады-кандыдаты, можа быць карысна коратка разгледзець крытэрыі, якія звычайна функцыянуюць у праграмах, якія могуць падвяргацца ўздзеянню вільгаці.
Выключальнікіпрызначаны для вільготных умоў, як правіла, маюць рэйтынг IP67. Гэты ярлык адносіцца да кода IP або кода абароны ад пранікнення. Рэйтынг IP класіфікуе і ацэньвае ступень абароны, якую забяспечваюць механічныя і электрычныя корпусы, не толькі ад вады, але і ад пранікнення, пылу і выпадковае ўздзеянне. Ён апублікаваны Міжнароднай электратэхнічнай камісіяй (IEC). Існуе эквівалентны еўрапейскі стандарт EN 60529.
Сэнс стандартаў IP заключаецца ў прадастаўленні карыстальнікам больш падрабязнай інфармацыі аб прадукцыйнасці, чым тое, што прапаноўваюць расплывістыя маркетынгавыя тэрміны, такія як «воданепранікальны». Кожны IP-код можа мець да чатырох лічбаў. Яны паказваюць на адпаведнасць пэўным умовам. Першая лічба азначае абарону ад цвёрдых часціцы;другая паказвае на абарону ад пранікнення вадкасці. Таксама могуць быць адна ці дзве дадатковыя лічбы, якія паказваюць іншыя меры абароны. Але пераважная большасць рэйтынгаў IP складаюцца з адназначных або двухзначных лічбаў.
Для агульнага прызначэння і паблізу вільготных прымянення найбольш шырока выкарыстоўванай тэхналогіяй з'яўляецца механічны выключальнік з ходам. Мы сутыкаемся з імі кожны дзень, напрыклад, уключаем або выключаем святло ў пакоі. Яны адрозніваюцца шырокім дыяпазонам кропак націску спрацоўвання, высокай надзейнасцю і шырокі асартымент прадукцыі.
Для механічных выключальнікаў для вонкавага выкарыстання патрабуецца рэйтынг IP67. Прычына простая: механічныя выключальнікі, якія працуюць па прынцыпе ходу, маюць рухомыя часткі. Вада можа прасочвацца ў прамежкі паміж рухомымі часткамі. Пры наяўнасці кропкі лёду лёд на прывадзе прадухіляе замыканне кантактаў. Тое ж самае тычыцца бруду, пылу, пары і нават пралітай вадкасці.
У выпадку клавіятур і іншых карыстальніцкіх інтэрфейсаў мембранныя перамыкачы могуць выкарыстоўвацца, калі праблема з вільгаццю. Гэта спецыяльныя механічныя перамыкачы, зробленыя з сіліконавай гумы і токаправодных вугляродных гранул або гумовых прывадаў, якія не праводзяць электраправоднасці. Дзякуючы працэсу кампрэсійнага фармавання, кутняя сетка утвараецца вакол клавіятуры, якая згортваецца кожны раз, калі карыстальнік націскае клавішу, ствараючы электраправодны кантакт паміж унутранымі пластамі матэрыялу клавіятуры. Знешні пласт клавіятуры ўяўляе сабой суцэльны кавалак, які можа быць герметызаваны, каб прадухіліць трапленне вільгаці ў пласт, які рэалізуе механічныя перамыкачы.
Але ўвогуле, механічны выключальнік, які не мае ўзроўню IP67, не асабліва падыходзіць для вільготных памяшканняў.
Ёмістыя перамыкачы ў цяперашні час адчуваюць хуткі рост, часткова з-за іх выкарыстання ў смартфонах. Без ходу, без рухомых частак. Ёмістыя сэнсарныя панэлі складаюцца з ізалятара, напрыклад, шкла, пакрытага празрыстым правадніком, звычайна аксідам індыя-волава (ITO) або срэбра.Паколькі чалавечае цела таксама з'яўляецца электрычным правадніком, дотык да паверхні экрана пальцам скажае электрастатычнае поле экрана, якое можна вымераць як змяненне ёмістасці.Для вызначэння месца дотыку можна выкарыстоўваць розныя метады.
Але ёмістныя сэнсарныя пераключальнікі не з'яўляюцца першым выбарам для ўсіх прыкладанняў. Некаторыя ёмістныя сэнсарныя экраны нельга выкарыстоўваць для выяўлення пальцаў праз электраізаляцыйныя матэрыялы, такія як пальчаткі. Напрыклад, высокая вільготнасць паветра або кроплі вады таксама могуць перашкаджаць электрастатычнаму полю сэнсарнага экрана. Таму ёмістныя выключальнікі звычайна не падыходзяць для выкарыстання паблізу басейнаў або джакузі.
П'езаэлектрычныя перамыкачы ствараюць электрычны зарад пад ціскам. Ціск пры націсканні пальца прымушае п'езаэлектрычны элемент (звычайна ў форме дыска) злёгку згінацца, як галоўка барабана. П'езавыключальнікі ствараюць адзіны кароткі імпульс "уключэння", які звычайна выкарыстоўваецца для уключыце паўправаднікі, такія як палявыя транзістары (FET). У адрозненне ад механічных перамыкачоў, п'езаэлектрычныя перамыкачы не маюць рухомых частак. Яны могуць быць герметызаваны і мець рэйтынг IP да IP69K. Гэта асаблівасць прадвызначае яго выкарыстанне ў самых неспрыяльных умовах.
Перамыкачы, заснаваныя на п'езаэлектрычным прынцыпе, асабліва трывалыя. П'езаэлектрычныя элементы (звычайна кераміка, якая змяшчае тытанат цырканату свінцу або PZT, тытанат барыю або тытанат свінцу) ствараюць электрычны зарад пад ціскам. Ціск сціску пальцам выклікае (звычайна ў форме дыска) п'езаэлектрычны элемент злёгку сагнуць, як галоўку барабана.
Такім чынам, п'езаэлектрычны выключальнік стварае адзіны кароткі імпульс «уключэння», які змяняецца ў залежнасці ад велічыні прыкладзенага ціску. Гэты імпульс звычайна выкарыстоўваецца для ўключэння паўправаднікоў, такіх як палявыя транзістары (FET). Пасля таго, як імпульс напружання рассейваецца, FET выключаецца. Кандэнсатары можна выкарыстоўваць для захоўвання выніковага зарада, каб павялічыць пастаянную часу засаўкі і падоўжыць выніковы імпульс.
У адрозненне ад механічных выключальнікаў,п'езаэлектрычныя выключальнікіне маюць рухомых частак. Ён можа быць герметызаваны і мае рэйтынг IP да IP69K. Гэтая асаблівасць прадвызначае яго выкарыстанне ў самых неспрыяльных умовах.
Гэта падводзіць нас да пнеўматычных выключальнікаў. На працягу дзесяцігоддзяў гэтыя перамыкачы з'яўляліся выбарам для будаўнікоў басейнаў і спа, таму што яны не працуюць з электрычнасцю. Звычайна яны складаюцца з падпружыненага плунжера, які адкрывае або закрывае паветраны канал, калі аператар націскае кнопку. Адным з недахопаў пнеўматычных кнопак з'яўляецца тое, што іх унутраная механіка павінна быць адносна дакладнай, што адлюстроўваецца на цане.
Як і механічныя выключальнікі, пнеўматычныя выключальнікі маюць рухомыя часткі, якія з часам зношваюцца. Паколькі яны працуюць са сціснутым паветрам, пнеўматычныя выключальнікі патрабуюць асаблівай увагі да герметызацыі. Тут таксама варта адзначыць, што гэтыя тыпы выключальнікаў не выкарыстоўваюць аптычную зваротную сувязь праз кропкавае або кальцавое асвятленне.
Усё большая колькасць дызайнераў басейнаў і спа прызнае перавагі п'езаэлектрычных выключальнікаў. Гэтыя прылады адносна недарагія і вельмі даўгавечныя. Яны спраўляюцца з агрэсіўнымі хімікатамі, якія часта выкарыстоўваюцца ў вільготных памяшканнях. Нямецкая хваля
Праглядайце апошнія выпускі часопіса Design World і папярэднія нумары ў простым у выкарыстанні фармаце высокай якасці. Рэдагуйце, дзяліцеся і спампоўвайце сёння з вядучым часопісам па дызайне.