5步选择基本开关
精密快速动作开关，通常用于检测温度，位置和液位，通常有三种型号。以下是为应用程序选择正确的基本开关的五个步骤。
精确的快速动作开关通常有三种型号。它可以由一个单独的基本开关，一个带有执行器的基本开关，或一个带有执行器和外壳的基本开关组成。快速行动来自于柱塞和弹簧设计。自20世纪30年代以来，Snap-action基本开关已经存在，这种小尺寸机电开关多年来不断发展，以满足各种应用的要求，包括飞机，电器，锅炉控制，医疗设备，喷水灭火系统，测试设备，计时器和自动售货机。快速动作开关通常用于检测温度，位置和液位。
无论工程师是在住宅基板加热或工业锅炉控制中寻找温度控制器，还是在大型油箱中寻找液位开关，他们都需要考虑五个关键开关规格:物理尺寸，电气要求(电压/电流)，可靠性(机械/电气寿命)，环境问题(危险环境，温度范围)和机构批准。
以下是为您的应用程序选择正确的基本开关的五个步骤。
步骤1:了解交换机的物理尺寸如何影响其他特性
在选择快速动作开关时，大小很重要。开关尺寸直接关系到其他器件特性，包括电流范围、行程和操作力。例如，市场上可用的最小的快速动作开关之一的尺寸为0.50英寸。x0.236英寸。X .197英寸。(LxWxH)。虽然这种微小的开关可能是一个很好的选择紧凑型断路器来检测电路的状态，它通常处理0.1到3安培(a)之间，并具有短行程。
需要更高安培的应用可能需要更大的开关。例如，在油箱应用中，快速动作开关用于检测液体的液位，开关需要提供更长的行程和更大的电流。通常，在液位开关应用中，开关直接驱动泵，开关需要处理大量电流。这需要一个大型的基本开关，在125 V ac或250 V ac时额定为20 a或25 a。
提示:开关越小，行程越短，开关能处理的电流越小。
开关的物理尺寸也会影响操作力。在理想的情况下，工程师们寻找具有低工作力和高电流容量的开关。但是，这两种规范之间存在权衡。为了提供高电流范围并保持良好的接触，快速动作开关需要更坚固的弹簧，这意味着更高的操作力和更大的开关。操作力的范围可以从2g的静压空气移动型应用到8盎司的应用，如需要高操作力的螺线管。市场上最大的开关之一的尺寸为1.94英寸。X .69英寸。X 1.3英寸(LxWxH)。
工程师还需要注意差动行程——开关脱扣和复位位置之间的距离。阈值水平因应用程序而异。例如，在温度开关应用中，开/关工作点应尽可能接近，要求敏感差动行程低至0.0001 in。然而，在液位泵的应用中，例如，太紧的差速器可能会导致填充泵更频繁地循环，缩短泵的使用寿命。
第二步:了解你的电气要求
快速动作开关通常可以处理从5ma的5v直流到25a的250v交流。快速动作开关线路提供从低能量到功率额定的许多选项，使这些开关能够用于更多的应用。
工程师必须知道应用程序的额定电流和电压(交流或直流)，以便为工作选择正确的开关。由于各行各业都在大力推动降低各种设备的能耗，快速动作开关应该能够在低电流(逻辑电平负载)和直流电压下工作。
然而，总是需要能够处理大电流和高电压的开关，例如工业级泵应用。
除了负载要求外，还必须选择电路。开关触点要么常开(NO)，要么常闭(NC)。没有触点，触点之间没有电流流动。当开关被激活时，触点闭合，电路完成。使用NC触点时，触点之间有电流流动。当开关被激活时，触点断开，电路断开。
第三步:考虑环境条件
环境要求可以在选择快速动作开关时发挥重要作用，特别是在高可靠性和关键应用中，例如工业控制，医疗设备和军事设备。了解应用的环境条件，包括空气中可能进入开关的污染物、开关将受到的流体以及工作温度要求。
对于恶劣的环境应用，寻找提供宽工作温度范围和环境密封的开关。高度坚固的快速动作开关将在-65华氏度(-54摄氏度)到350华氏度(177摄氏度)之间工作，以处理各种应用。此外，考虑至少满足IP67的开关，以防止液体进入。这可以消除大量的时间花在设计一个外壳，以达到相同的保护水平。
请参阅下一页的步骤4和步骤5
步骤4:确定运行寿命要求
交换机的可靠性至关重要。一个应用程序需要多少个电气和机械操作周期?由于这些开关可以设计各种触点材料，外壳和端子，因此可以满足广泛应用的电气和机械要求。
高可靠性的快速动作开关在机械故障前可运行高达1000万至2000万次循环，在电气故障前最大负载下可运行高达50,000至100,000次电气循环。
考虑到高质量和低质量开关之间的价格差异可能是几分钱。记住总拥有成本。你支付的不仅仅是交换机的成本，还包括交换机在很长一段时间内继续正常运行的保证。在许多情况下，一个更可靠的开关将在降低保修成本方面为自己付出代价。
第五步:检查机构的批准要求
选择满足各种全球电气要求的开关，这有助于简化多个地区的产品设计。主要标准包括美国的UL，加拿大的cUL或CSA，欧洲的ENEC和中国的CQC。
在选择快速动作基本开关时，应考虑物理尺寸、负载要求、操作环境和可靠性等几个因素。始终了解应用程序:需要多大尺寸的开关?应用程序所需的额定功率是多少?是低压应用吗?开关是否需要环保密封?开关是否需要承受极端温度?是否需要全球机构的批准?它是一个任务关键型应用程序吗?一旦回答了这些问题，就更容易为应用程序选择正确的开关。
- Tom Werner是霍尼韦尔传感与控制公司基本开关的高级产品营销经理。编辑:Mark T. Hoske，内容经理，控制工程、mhoske@cfemedia.com。
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作者的传记
Tom Werner是霍尼韦尔传感与控制(S&C)全球基本开关业务的高级全球产品营销经理。在这个职位上，Werner负责提供领导，推动增长和绩效，并领导基本的开关线。
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