微动开关是具有微小接点间隔和快动机构,用规定的行程和规定的力进行开关动动作的接点机构,用外壳覆盖,其外部有驱动杆的一种开关,因为其开关的触点间距比较小,故名微动开关,又叫灵敏开关。电气文字符号为:SM。
工作原理
外机械力通过传动元件(按销、按钮、杠杆、滚轮等)将力作用于动作
微动开关
簧片上,当动作簧片位移到临界点时产生瞬时动作,使动作簧片末端的动触点与定触点快速接通或断开。
当传动元件上的作用力移去后,动作簧片产生反向动作力,当传动元件反向行程达到簧片的动作临界点后,瞬时完成反向动作。微动开关的触点间距小、动作行程短、按动力小、通断迅速。其动触点的动作速度与传动元件动作速度无关。
微动开关的种类繁多,内部结构有成百上千种,按体积分有普通型、小型、超小型;按防护性能分,有防水型、防尘型、防爆型;按分断形式分,有单联型、双联型、多连型。还有一种强断开微动开关(当开关的簧片不起作用的时候,外力也能使开关断开);按分断能力分,有普通型、直流型、微电流型、大电流型。按使用环境分,有普通型、耐高温型(250℃)、超耐高温陶瓷型(400℃)
微动开关一般以无辅助按压附件为基本型式,并且派生出小行程式、大行程式。根据需要可加入不同辅助按压辅件,根据加入的不同的按压辅件开关可分为按钮式、簧片滚轮式、杠杆滚轮式、短动臂式、长动臂式等各种形式。
微动开关在需频繁换接电路的设备中进行自动控制及安全保护等,广泛应用在电子设备、仪器仪表、矿山、电力系统、家用电器、电器设备,以及航天、航空、舰船、导弹、坦克等军事领域,已经广泛应用于以上领域,开关虽小,但起着不可替代的作用。
目前国内市面上的微动开关根据使用要求的不同,开关的机械寿命有3W次至1000W次不等,一般有10W、20W、50W、100W次、300W次、50万次W次、800W次,国内一般使用铍青铜、锡青铜、不锈钢丝做簧片,国外的ALPS最高可以做到1000W次,他们的簧片是用稀有金属钛做成的。国内的腾飞电子所生产的WK-01B最高也可以到达1000W次。
如何控制微动开关的损耗
微动开关的损耗包括磨损与疲劳两种,磨损指的是接触表面磨损或材料损伤;疲劳意味着金属等相关材料产生疲劳裂纹或降低疲劳寿命。微动开关在设计上最大的技术特点就是防止损耗,延长微动开关寿命。
1、加强接触元件表面的强度是减缓损耗最主要的方式。经过各种表面处理,如物理、化学、机械等工艺方法使材料表面获取特殊的成分、组织结构与性能,以提高其耐磨和抗疲劳性能。此外,也有加强易疲劳的金属簧片和触点的电气能力的方式,如使用银、合金等金属材料。
2、改变结构设计,也能减缓损耗。例如,通过改变触点尺寸、元件内部的结构、夹紧方式等,同时也改变了接触面处的压力分布和接触模式,可以不同程度地提高抗微动损伤的性能。减缓微动开关损耗的另一个有效方法就是降低摩擦力,可以通过增加润滑介质的方式实现。