Die Hauptbestandteile eines Mikroschalter Die Bestandteile eines Mikroschalters sind der Schaltstift, der Kontakt, der bewegliche Hebel, das Gehäuse usw. Der Schaltstift ist das Kernstück des Mikroschalters. Er besteht aus einem elastischen Metallblech, das sich unter Einwirkung einer äußeren Kraft verformt und so den Kontakt öffnet und schließt. Der Kontakt ist der Ausgangsteil des Mikroschalters. Er ist ein leitfähiges Metallblech, das durch den Druck des Schaltstifts mit dem festen Kontakt verbunden oder von diesem getrennt wird und so den Stromkreis öffnet und schließt. Der bewegliche Hebel ist der Eingangsteil des Mikroschalters. Er ist eine drehbare Stange oder ein Hebel, der mittels externer Übertragungselemente (z. B. Druckknöpfe, Drehräder usw.) Kraft auf den Schaltstift ausübt und so den Mikroschalter betätigt. Das Gehäuse schützt den Mikroschalter. Es ist eine Art Hülle aus Kunststoff oder Metall, die die internen Bauteile fixiert und isoliert und ihn so vor Staub, Feuchtigkeit, mechanischen Stößen usw. schützt.
Das Funktionsprinzip des Mikroschalters beruht darauf, dass durch eine äußere Kraft ein Schaltelement komprimiert oder gedehnt wird. Dadurch wird dessen Auslenkung bis zu einem kritischen Punkt beschleunigt, wodurch der dynamische und der feste Kontakt blitzschnell verbunden oder getrennt werden. Wird die äußere Kraft entfernt, kehrt das Schaltelement in seinen Ausgangszustand zurück, und die Kontakte schließen den Stromkreis. Die Gestaltung des Schaltelements ist für Mikroschalter von großer Bedeutung; je nach Bedarf können verschiedene Formen und Materialien verwendet werden. Mikroschalter zeichnen sich durch geringe Kontaktabstände, kurze Schaltwege, geringe Betätigungskräfte und schnelle Schaltzeiten aus. Die Schaltgeschwindigkeit der beweglichen Kontakte ist unabhängig von der Schaltgeschwindigkeit des Übertragungselements.
Anwendungen von Mikroschaltern
Mikroschalter können bei der Signalübertragung verschiedene Funktionen übernehmen, wie z. B. Verbinden, Trennen und Transformieren, und finden breite Anwendung in Bereichen wie Elektronik, Maschinenbau, Messtechnik, Automobilindustrie und Haushaltsgeräten. Beispielsweise kann ein Mikroschalter in einem intelligenten Türschloss-Steuerungssystem den Zustand des Türschlosses erfassen und beim Öffnen oder Schließen ein Signal senden, wodurch der Zustand des Türschlosses gesteuert wird. In einem Reiskocher erkennt der Mikroschalter das Öffnen oder Schließen des Deckels und steuert so die Heiz- oder Warmhaltefunktion. In einer Computermaus kann der Mikroschalter die Maustasten erfassen und beim Drücken oder Loslassen Signale senden, wodurch die Mausbedienung ermöglicht wird. Dies sind typische Anwendungsbeispiele für Mikroschalter.
Vorteile von Mikroschaltern
Die Vorteile von Mikroschaltern sind folgende:
Einfache Konstruktion, niedrige Herstellungskosten und leichter Wartungsaufwand.
Feinfühlige Bedienung, zuverlässige Funktion, schnelle Reaktionszeit und lange Lebensdauer.
Hohe Anpassungsfähigkeit, kann in unterschiedlichen Umgebungen, Temperaturen, Luftfeuchtigkeiten, Drücken und anderen Bedingungen eingesetzt werden.
Hohe Flexibilität, kann je nach Bedarf an unterschiedlichen Formen, Spezifikationen und Parametern des Mikroschalters gestaltet werden.
Hohe Sicherheit, kann das Auftreten von Stromausfällen, Bränden, Explosionen und anderen gefährlichen Situationen verhindern.
Nachteile von Mikroschaltern
Die Nachteile von Mikroschaltern sind folgende:
Die Kontakte verschleißen leicht, was zu schlechtem Kontakt und einer Beeinträchtigung der Qualität des Ausgangssignals führt.
Die Kontakte neigen zur Oxidation und Vulkanisation, was zu einem erhöhten Kontaktwiderstand und einer Beeinträchtigung des Ausgangsstroms führt.
An den Kontakten kann es leicht zu Lichtbögen kommen, was zu einer erhöhten Kontakttemperatur führt und die Leistungsfähigkeit des Kontaktmaterials beeinträchtigt.
Kontakte sind anfällig für mechanische Vibrationen und Stöße, was zu Fehlfunktionen oder Ausfällen führen kann.
Verbesserung von Mikroschaltern
Um die Nachteile von Mikroschaltern zu überwinden, wurden kontinuierliche Verbesserungen an Mikroschaltern vorgenommen, hauptsächlich in den folgenden Bereichen:
Optimieren Sie Material, Form, Größe und Spalt der Kontakte, um die Verschleißfestigkeit, Korrosionsbeständigkeit, Temperaturbeständigkeit und Lichtbogenfestigkeit der Kontakte zu verbessern.
Durch die Erhöhung der Anzahl, Form und Kombination der Kontakte lassen sich die Kontaktzuverlässigkeit, die Ausgangsstabilität, die Ausgangsdiversität usw. verbessern.
Erhöhen Sie die Anzahl der Schutzvorrichtungen, Trennvorrichtungen, Filtervorrichtungen usw., um die Kontakte gegen Störungen, Rauschen und Überspannungen zu verbessern.
Die Anzahl der Sensoren, Anzeigegeräte, Steuergeräte usw. wird erhöht, um die Intelligenz, Visualisierung, Automatisierung usw. des Kontakts zu verbessern.
Mikroschalter sind einfache und praktische elektrische Schalter. Ihr Funktionsprinzip beruht auf der Verformung der Kontakte durch die Bewegung des Schaltkreises. Sie werden in der Signalübertragung eingesetzt, beispielsweise zum Verbinden, Trennen und Transformieren. Zu ihren Vorteilen zählen der einfache Aufbau, die präzise Ansprache, die Anpassungsfähigkeit, die Flexibilität und die hohe Sicherheit. Nachteile sind die Anfälligkeit der Kontakte für Verschleiß, Oxidation, Lichtbogenbildung sowie Vibrationen und Stöße. Verbesserungen zielen darauf ab, die Kontaktleistung zu optimieren und den Funktionsumfang der Kontakte zu erweitern, um sie in Geräten mit unterschiedlichen Schutz-, Isolations-, Filter-, Sensor-, Anzeige- und Steuerungsfunktionen einzusetzen. Mikroschalter sind kleine, aber wichtige elektrische Bauteile mit einem breiten Anwendungsspektrum in verschiedenen Bereichen. Es lohnt sich, ihre Funktionsweise zu verstehen und zu beherrschen.