میکروسوئیچ چیست؟ و چه کارایی دارد؟
چند نوع میکروسوئیچ در خودرو استفاده شده است؟
میکروسوئیچ قطعه ای برقی است که به منظور انجام وظایفی ( کنترل و قطع و وصل مدار الکتریکی) در بخشهای مختلف خودرو به کار رفته است. این قطعه تنها مختص به خودرو نیست. بلکه در وسایل برقی زیادی مانند لباسشویی و صنایع مختلف مورد استفاده قرار گرفته است.
میکروسوئیچها در دو نوع خانگی و صنعتی تولید میگردند که نوع صنعتی آن طول عمر بالایی داشته و از استانداردهای بیشتری برخوردار است.
سوالات فوق نمونه ای از سوالهای احتمالی افرادی است که برای اولین بار نام این قطعه را میشنود. اگر این سوالات برای شما نیز به وجود آمده است، نگران نباشید!
در ادامه این متن، با عنوانها و تیترهایی روبه رو میگردید، که در هر سطر از آنها به سوالات شما پاسخ داده شده است. در هر قسمت از مقاله سعی کردیم که هر آنچه را که مورد نیاز است، جای داده و درباره آنها صحبت کنیم.
به همین دلیل به طور صریح میگوییم که نگران نباشید! ما اینجا هستیم تا به سوالات شما پاسخ دهیم. اگر به دنبال انواع میکروسوئیچ برای خودروی خود هستید نیز تا پایان همراه ما باشید. زیرا جی آی اس پی یکی از ارائه دهندگان قطعات و لوازم یدکی باکیفیت است. تنها کافی است که بر روی لینکهای ارائه شده کلیک کنید.
نگاهی به میکروسوئیچ و تاریخچه آن
این قطعه، یکی از قطعات پر مصرف در صنایع مختلف است که کمی ناآشناست. بنابراین پیشنهاد میکنیم که قبل از آن که به طور اختصاصی به آن بپردازیم، کمیدرباره تاریخچه آن با یکدیگر حرف بزنیم.
در سال 1993، فردی به نام پیتر مک گل از فریپورت که در یکی از شرکتهای باتری سازی مشغول به فعالیت بود، برای اولین بار میکروسوئیچ را ابداع کرده و در سال 1937 شرکت خود را برای تولید این قطعه راه اندازی کرد.
همانطور که گفتیم، میکروسوئیچها در دو نوع خانگی و صنعتی کاربرد دارند. میکروسوئیچهای صنعتی، استاندارد تر و با کیفیت تر هستند. یکی از مهم ترین ویژگی بارز این قطعات، عملکرد سریع و بلادرنگ آنها ست. در واقع با اندکی اشاره یا فشردن یک کلید کوچک، اتفاق بزرگ و سریعی در مدار رخ میدهد.
از مهم ترین کاربرد و مکانهایی که میکروسوئیچ در آن استفاده میگردد، میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- اینترلاک درهای مایکروویو
- کلیدهای تشخیص طبقه و ایمنی که در درهای آسانسور به کار رفته است
- دستگاههای سکه
- دستگاههای کپی
- ماشینهای لباسشویی
- بخشهای مختلف خودرو
- درب فرهای قنادی
- و …
میکروسوئیچها با کلیدهای قطع و وصل عادی متفاوت هستند. در شاسی این قطعات برخلاف کلیدها از یک فنر استفاده شده است. بنابراین در هنگام فشرده شدن، جریان برق وصل و در لحظه رها شدن و بازگشت شاسی به حالت اولیه خود، جریان قطع خواهد شد.
میکروسوئیچ چیست؟
میکروسوئیچ قطعه ای که با کوچکترین تحرکی مانند فشرده شدن، ضربه یا حرکت تحریک شده و موجب قطع یا وصل شدن جریان الکتریکی در مدارالکتریکی و کنترل آن میگردد.
این قطعه که با نامهای کلید مینیاتوری یا محدودکننده مکانیکی نیز شناخته میگردد، به عنوان یک محدود کننده سوئیچ مورد استفاده قرار میگیرد.
عواملی چون ولتاژ، جریان و طراحی شاسی نسبت به نوع کارایی و محل مورد استفاده متفاوت خواهد بود. در میکروسوئیچها یک مکانیزم فنری برای عملکرد سریعتر تغییر وضعیت کنتاکتها به کار برده شده است.
همانطور که میدانید، این قطعه یکی از ابزارهای کلید زنی به شمار رفته و اغلب ما به طور روزانه بدون آنکه درباره آن بدانیم، از آن استفاده میکنیم.
کاربرد میکروسوئیچ چیست؟
میکرو سوئیچها در صنایع مختلف به عنوان یک کمک کننده مهم و حیاتی مورد استفاده قرار میگیرد. همانطور که مطالعه کردید، صنایع خودروسازی، آسانسور، تولید محصولات خانگی، رباتیک، دزدگیرها و… از این نوع کلید به منظور کارایی بهتر و سریع تر استفاده میکنند.
استفاده از کلیدهای منیاتوری تنها مختص به این صنایع نیست. بلکه در مصارف خیلی کوچک نیز از آنها استفاده میگردد. گاهی اوقات برای روشن و خاموش کردن یک لامپ نیز از این قطعه استفاده میگردد. تنها با یک موتور الکتریکی کوچک، سیم پیچها و لامپ میتوان این اتصال را برقرار یا قطع کرد.
هر میکروسوئیچ از دو کلید رسانا تشکیل شده است که به آنها کنتاکت گفته میشود. با متصل شدن این دو، مدار وصل و با جدا شدن این دو از یکدیگر، مدار قطع خواهد شد. برای عملکرد و کارایی مناسب، کنتاکتها باید ویژگیهای زیر را داشته باشند :
- رسانا باشد
- در برابر خوردگی مقاوم باشد
- دارای سختی مناسب و استاندارد برای مقاومت باشد
- برای مقاومت در برابر سایش، مقاومت مکانیکی داشته باشد.
در زمانهای قطع و وصل کردن کلید، امکان قوس الکتریکی وجود دارد. یکی از راههای مقابله با آن افزایش سرعت عمل این قطعه است. به همین دلیل در شاسی این قطعات از فنرهایی استفاده شده است. بنابراین در هنگام کم شدن فاصله کنتاکتها با یک عکس العمل سریع، شانس ایجاد قوس الکتریکی را کاهش داده و به حداقل میرساند.
یکی دیگر از روشهای جلوگیری از ایجاد قوس الکتریکی، استفاده از عایقهای سرامیکی است.
در صنایع خودروسازی برای خاموش و روشن شدن چراغهای داخلی خودرو و دربهای کاپوت از کلیدهای منیاتوری استفاده میگردد.
وظیفه میکرو سوئیچ
یکی از مکانهایی که از میکروسوئیچ استفاده میگردد، دربهای فر است. برای آشنایی با وظیفه این قطعه به عملکرد آن در دربهای فر که در ادامه به آن میپردازیم، توجه کنید.
کلیدهای منیاتوری، عملکرد دربهای فر را زیر نظر گرفته و با باز و بسته شدن آن، فن درون فر را راه اندازی یا خاموش میکنند.
از کاربردهای دیگر آنها میتوانیم به وسایل نقلیه اشاره کنیم. چراغهای سقف خودروها که در زمانهای تاریکی و برای دیدن چیزی روشن میگردند، نمونه ای از عملکرد کلیدهای منیاتوری است. این نوع چراغها بعد از گذشت مدتی به طور خودکار خاموش میگردند.
انواع میکروسوئیچ
با توجه به کارایی سوئیچها در صنایع مختلف انواع زیادی از میکروسوئیچها در بازار وجود دارد. این قطعات در دو نوع یک طرفه و دو طرفه وجود دارند. همچنین برخی از کلیدهای میناتوری در داشتن آنتن، قرقره، فنر، چراغ، میله، رگلاژ، اهرم و غلطک با یکدیگر تفاوت دارند. علاوه بر این در برخی از سوئیچها به دلیل کاربرد و کارایی متفاوتی که دارند، در آنها از چند کنتاکت استفاده شده است.
یکی از معروف ترین شرکتها تولید کننده میکرو سوئیچ، اشنایدر فرانسه است. این شرکت انواع آنها را در وزن، طرح، روکش و اندازههای متفاوت تولید میکنند.
البته این متن به منظور آشنایی شما با میکرو سوئیچهای خودرو تهیه و تعبیه شده است. به همین دلیل به چند مورد از مهم ترین آنها اشاره میکنیم.
میکرو سوئیچ سیم دار چراغ سقف، میکروسوئیچ درب کاپوت و میکروسوئیچ بدون سیم چراغ سقف، سه محصول از جی آی اس پی هستند که در خودروها کاربرد داشته و مورد استفاده قرار میگیرند.
انواع میکروسوئیچها از نظر عملکرد
در مطالب فوق به طور کلی به معرفی انواع میکرو سوئیچها پرداختیم. اما نکته ای که وجود دارد این است که این قطعه از نظر عملکرد نیز به دو دسته زیر تقسیم میگردد:
- اهرمی
- پیستونی
در ادامه نیز به بررسی هر یک از این موارد خواهیم پرداخت :
میکرو سوئیچ اهرمی
این نوع از سوئیچها حول یک محور حرکت یا چرخش کرده و بر اساس آن عمل میکنند. حرکت اهرمها میتواند در جهتهای بالا، پایین، چپ و یا راست باشد. انواع اهرمها به شرح زیر است.
· اهرم غلطکدار
اهرمهای غلطکدار از محبوبیت بیشتری برخوردار بوده و رایج تر هستند. در این نوع اهرم از یک غلطک به منظور برخورد با هدف و در پی آن کاهش اصطکاک و نیروی فعال سازی اهرم استفاده شده است. تا هنگامیکه نیرویی به آن وارد نشود یا تحرکی صورت نگیرد، اهرم در حالت خنثی باقی میماند.
· اهرم غلطکدار قابل تنظیم
این نوع اهرم نیز مشابه اهرم قبلی است. تنها با دو تفاوت؛ اول اینکه که طول اهرم آن متغییر بوده و قابل تنظیم است و دوم با توجه به کابرد و عملکرد، اندازه و قطر غلطکها نیز تغییر خواهد کرد.
· اهرم میله ای
در این از سوئیچها از یک میله به عنوان عملگر استفاده شده است. عملکرد آنها نیز به صورت شعاعی و حول یک محور انجام میشود. طول این میلهها متغییر بوده و گاها به 10 سانتی متر میرسند.
· میله انعطاف پذیز
میلههای انعطاف پذیر مانند اهرمهای میله ای هستند تنها با این تفاوت که امکان حرکت به هر جهتی را دارند.
· میله چرخشی
سوئیچهای میله چرخشی، برای مکانهایی چون لولای درب یا بر روی یک محور مناسب هستند. با چرخش لولا یا محور، این قطعات فعال میگردند.
میکرو سوئیچ پیستونی
در این نوع از میکروسوئیچها از یک پیستون استفاده شده است که به عملگر متصل است. فعالسازی آنها نیز با فشرده شدن یا حرکت پیستون انجام میگیرد.
· پیستون گرد
فعالسازی این نوع از پیستونها با اعمال نیروی عمودی انجام میگیرد. اندازه سر پیستونها با یکدیگر متفاوت است. پیستون گرد جانبی نمونه ای از آن به شمار میآید که سر آن به طور جانبی تهیه گشته است.
· پیستون غلطکدار
این نوع از سوئیچها در مواردی که امکان عمود شدن جهت نیرو وجود ندارد، مورد استفاده قرار میگیرد. غلطک موجود بر روی آن، توانایی تبدیل نیروی غیرعمود به نیروی عمود برای فعالسازی سوئیچ را دارد. نمونه دیگری از این نوع، پیستون غلطکدار جانبی است که تنها تفاوت آن در این نوع مدل، پیستون به صورت جانبی تولید گشته و در کنار سوئیچ قرار گرفته است.
· بند کششی
در این نوع از میکروسوئیچها از یک طناب به منظور فعالسازی استفاده شده است. فنرهای داخلی با کشیده شدن طناب باز شده و میکروسوئیچ فعال میگردد.
انواع میکرو سوئیچها از نظر واکنش به تحریک
· میکروسوئیچهای معمولی
در این نوع از میکروسوئیچها تا زمانی که نیرویی به آن وارد نگردد، اهرمها و کنتاکتها تغییری نکرده و کم کم به حالت اولیه خود باز میگردند.
· قفل / تنظیم مجدد
این نوع از سوئیچها نسبت به شرایط و کاربرد، عملکردهای متفاوتی دارند. سوئیچهایی که از نوع تنظیم مجدد هستند، به طور خودکار به حالت اولیه باز نمیگردند. بلکه بعد از فعالسازی، اپراتور باید به صورت دستی اقدام به بازگرداندن آنها کند.
· سوئیچ لچ
در سوئیچ لچ از یک کلید استفاده شده است. برای فعالسازی این نوع میکروسوئیچ، کلید را برداشته و فعالیت آن آغاز میگردد. برای غیر فعال کردن نیز، کلید را مجددا در سر جای خود قرار دهید.
نحوه عملکرد میکرو سوئیچ
کلیدهای منیاتوری به منظور قطع و وصل لحظه جریان الکتریکی در مصارف مختلفی مانند پزشکی، خودروسازی، محصولات خانگی و به عنوان یک سنسور مورد استفاده قرار میگیرند . دلیل نامگذاری آنها به استناد از نام تجاری کمپانی سازنده آن بود. اولین کمپانی سازنده این قطعه میکرو بود که به همین نام، نامگذاری شد.
در اغلب سیستمها و مدارهای کنترل الکتریکی از این قطعه استفاده میشود که آسانسورها، دستگاههای فروش نمونه ای از آنها به شمار میآیند.
محرک و تحریک کننده این نوع از سوئیچها یا به عبارتی چیزی که منجر به تحریک پذیری این قطعه میگردد؛ چرخ دنده ای است که کمی بالاتر از دکمه فشاری قرار گرفته است.
اجزای تشکیل دهنده میکروسوئیچها
همانطور که مطالعه کردید، میکرو سوئیچها در انواع مختلف با شکلهای ظاهری متفاوت تهیه و ساخته میگردند. اما در همه آنها وجود چند قطعه ضروری و مهم است.
- اهرم؛ در هر میکر سوئیچ از یک اهرم استفاده شده است که با برخورد یا ضربه به آن، وضعیت کنتاکتیها تغییر میکند.
- عملگر؛ این بخش نیز به اهرم متصل است. این بخش حرکتهای دورانی، چرخشی و عمودی را به وضعیت مورد نیاز در کنتاکتها تغییر میدهند.
- بدنه؛ این قسمت نیز خود شامل کنتاکتها میگردد. حالتهای این قسمت نیز توسط عملگرها کنترل میگردد.
- پایانههای الکتریکی؛ این قسمت نیز به کنتاکتها متصل میگردد و وظیفه اتصال پیچهای پایانه به سوئیچ را بر عهده دارد.
علاوه بر این موارد، میکرو سوئیچها معمولا از سه پایانه تشکیل شده اند:
- Com : این پایانه به عنوان ورودی آن شناخته میگردد.
- NC
- No
در ابتدا و قبل از هیچ تحرک یا فشاری، پایانه Com به پایانه NC متصل است. اما به محض حرکت و برقرای اتصال پایانه Com از پایانه NC جدا شده و به پایانه No متصل میگردد.
ساختار کلی میکروسوئیچها
ساختار درونی میکرو سوئیچ به شرح زیر است. با برداشتن روکش پلاستیکی این قطعه میتوان اجزای درونی آن را مشاهده کرد:
- اتصال ثابت برای دو موقعیت NC و NO
- یک اتصال متحرک
- نوار فلزی کششی
- مونتاژ اتصال متحرک
در بخش خارجی اتصال متحرک، یک نوار کششی کوچک U شکل معکوس شده به سمت خود کشیده شده است. این نوار وظیفه انتقال نیروی متحرک به اتصال متحرک و باز گرداندن آن به حالت Rest را بر عهده دارد. با انجام این کار، نیرو از روی محرک برداشته خواهد شد. عملکرد نوار کششی کوچک مانند یک فنر و به صورت آنی و لحظه ای است.
مزایا و معایب استفاده از میکروسوئیچ
این قطعه نیز مانند سایر قطعات علارقم داشتن مزایای فراوان، معایبی نیز دارد.
مزایا
از جمله مزایای آن میتوان به موارد زیر اشاره کرد :
- اغلب طراحی مدارهای آن ساده است
- این قطعه در اغلب صنعتها به کار رفته و برای آنها مناسب است
- دقت و تکرار پذیری آن خوب است
- توانایی تغییر بارهایی الغایی را دارد
- به راحتی نصب میشوند
- مقاومت فیزیکی آنها خوب است
- در مکانهای پر خطر قابل اعتماد هستند
- به دلیل استفاده از کنتاکت برقی قوی، میتوان برای مستقیم جریانهای بالاتر بدون نیاز به رلههای کنترلی استفاده کرد
- افت ولتاژ آنها پایین بوده و توانایی مقاومت در برابر سر و صدای الکتریکی را دارد
- کم مصرف برق هستند
- تغییر پذیر بوده و قابلیت استفاده مجدد را دارند
معایب
علارقم مزایای فوق، معایب زیر در آن وجود دارند:
- میکروسوئیچ به خواص مکانیکی متصل بوده و به کلید مکانیکی نیز معروف است. به همین دلیل تنها در سیستمهایی که سرعت آنها پایین است، به کار رفته و مناسب هستند.
- این قطعه به مانند سنسورهای تماس هستند. یعنی برای فعالسازی آنها باید با آنها تماس فیزیکی برقرار کنید.
- طراحی مکانیکی آنها سبب شده است که بعد از گذشت مدتی، اجزای آن فرسوده گردند.
میکروسوئیچ دزدگیر خودرو
علاوه بر میکروسوئیچهایی که برای خودرو معرفی کردیم، میکروسوئیچ دزدگیر تمبر نیز یکی دیگر از آنها است. این نوع از میکروسوئیجها برای شناسایی افراد سارق و مشکوک به کار گرفته شده و مورد استفاده قرار میگیرد.
نحوه عملکرد آنها بدین گونه است که با شکسته شدن قاب، چشم الکترونیک سوئیچ تمبر فعال شده و آلارم میدهد. در بیشتر اوقات سوئیچ تمبرها به دستگاه متصل هستند. زیرا اغلب سارقان در مواقعی که دزدگیر خودرو خاموش است، به آن حمله میکنند. اما این دستگاه باید به گونه ای باشد که در صورت خاموشی این قطعه نیز، فعال شده و عملکرد مناسبی از خود نشان دهد.
محل قرار گیری سوئیچ تمبرها درست در زیر باتری خودرو است. گاهی اوقات به دلایلی چون تغییر باتری تنظیمات سوئیچ تمبر دزدگیرها تغییر میکند. به همین دلیل در اکثر مواقع پیشنهاد میگردد که با تعویض باتری سوئیچ تمبر دزدگیر خود را مجددا تنظیم کنید. در صورت عدم انجام این کار، میکروسوئیچ به درستی عمل نکرده و کارایی لازم را نخواهد داشت.
نکات مربوط به میکروسوئیچ دزدگیر خودرو
نکات بسیار مهمیدر ارتباط با میکرو سوئیچ دزدگیر وجود دارد که در ادامه به چند مورد از آنها میپردازیم.
- این قطعه بر روی درب خودرو نصب شده و وظیفه گزارش باز یا بسته بودن دربها را به کنترل یونیت بر عهده دارد.
- اعلام و گزارش باز و بسته بودن درب خودرو از طریق ارسال بار الکترونیکی منفی به سمت کنترل یونیت انجام میگیرد.
- میکروسوئیچ عملکردی مانند چراغ استوپ خودرو دارد.
- میکروسوئیچ و کنترل یونیت با یکدیگر در اتصال هستند
- برای تست میکروسوئیچ از اهم متر استفاده میشود. برای انجام این کار باید دو سیم از اهم متر، یکی به پایه وسط بار و دیگری به پایه دیگر آن متصل گردد. در صورت اشتباه و خطا در انجام این کار، در عملکرد میکرو سوئیچ اخلال ایجاد شده و دربهای خودرو باز و بسته نمیشوند.
- برخی از میکروسوئیچ درون الکتروموتورهای سه موتور قرار داده میشوند.
کنترل یونیت چیست؟
کنترل یونیت یا Immobilizer ECU قطعه ای است که بر اساس دستور میکروسوئیچ وظیفه تامین بار منفی یا مثبت الکتروموتورها را به اندازه حداکثر 6.0S بر عهده دارد.
ویژگیهای میکروسوئیچ خوب و با کیفیت
میکروسوئیچها قطعات حساسی هستند که بر روی طیف وسیعی از صنایع مورد استفاده قرار گرفته اند. عمر میکروسوئیچها در حدود 1 میلیون بار برآورد شده است.
با پیشرفت میکروسوئیچها و با توجه به کارایی و عملکرد آنها، رفته رفته این قطعات جای قطعات دیگر را گرفته و جایگاه ویژه ای در صنایع مختلف از جمله، مهندسی برق، مصارف خانگی و خودرو به دست آورد.
از مهم ترین ویژگی و وجه تمایز این قطعه با سوئیچها، میتوان به اندازه کوچک آنها اشاره کرد. همچنین امکان قرار دادن سوئیچها بر روی میکرو سوئیچها، انتقال و نصب آنها بر روی دستگاههای دیگر وجود دارد.
از دیگر ویژگیهای میکرو سوئیچها میتوان به واکنش و عکس العمل سریع آنها اشاره کرد. در این نوع قطعات به محض تحرک یا فشار، برق قطع میگردد.
سخن پایانی
همانطور که مطالعه کردید، میکروسوئیچ یکی از قطعات الکتریکی به شمار میآید که وظیف کنترل و قطع و وصل کردن مدار الکتریکی را بر عهده دارد. این قطعه به دلیل ویژگی و کارایی که دارد، در مصارف مختلفی وارد شده است که یکی از آنها صنعت خودرو سازی است. مکانهایی چون دزدگیرها، چراغهای سقف خودرو، درب کاپوت و … از جمله مکانهایی است که از این نوع میکرو سوئیچ استفاده میگردد.
تنوع در عملکرد و کارایی میکروسوئیچها آنها را به انواع مختلفی تقسیم کرده است که در این بخش به طور کامل به آن پرداختیم. نحوه عملکرد این قطعه از دیگر مواردی است که در این مقاله به آن اشاره شده است.
استفاده از میکرو سوئیچها موجب بهبود و افزایش سرعت عملکرد قطعات گردیده است. این موضوع تنها یک نمونه از مزایای این قطعه است. در متنهای فوق به مزایای آن اشاره کرده و چند مورد از مشکلات آن را با یکدیگر مرور کردیم.
میکرو سوئیچها از قطعات و اجزای متفاوتی ساخته شده اند و متناسب با مکانی که در آن قرار میگیرند به انواع مختلفی تقسیم میشوند. اما در همه آنها وجود چند قطعه مهم و ضروری است. با بازگشت به سطرهای فوق میتوانید با آنها آشنا شوید.
جی آی اس پی یکی از بزرگترین فروشگاههای، فروش قطعات و لوازم یدکی خودرو است. شما میتوانید انواع قطعات و لوازم یدکی خودرو را با بهترین کیفیت و کمترین قیمت تهیه کنید. گارانتی و خدمات پس از فروش یکی از مهم ترین امتیازاتی که این گروه برای مشتریان خود در نظر گرفته است.
شما میتوانید میکروسوئیچ متناسب با نوع خودروی خود را انتخاب کرده و سپس از طریق شماره * با کارشناسان ارتباط برقرار کنید.