A modern elektronika nem képzelhető el olyan érintkező elemek nélkül, amelyek képesek jelentős áramot hosszú ideig kapcsolni. A mágnesesen működtetett nádkapcsolókat azért találták ki, hogy meghosszabbítsák a maximális terheléssel működő kapcsolóberendezések élettartamát. Ezekre a nagy múltú termékekre modern körülmények között van igény. Alacsony költségük és megbízhatóságuk miatt aktívan használják őket számos elektronikus áramkörben.
A nádkapcsolók típusai
A hagyományos kontakt termékekhez hasonlóan a nádkapcsolók teljesítményjellemzőik szerint a következőkre vannak felosztva:
- Kétállású váltókapcsolók, egy megfordítható érintkezőlappal.
- Leválasztó eszközök, amelyek kialakítása zárt (normál állapotú) érintkezést biztosít.
- Zárás egy nyitott érintkezéssel.
Az ilyen osztályú kapcsolóelemek kialakításuk szerint száraz kapcsolókkal és higany mintákkal ellátott készülékekre vannak felosztva. Az előbbiek a legegyszerűbb termékek közé tartoznak, annak minden hátrányával együtt. Az egyik az úgynevezett "visszapattanás", amely parazita rezgéseiket jelenti záráskor és nyitáskor. Ennek eredményeként a kapcsolóelem külön működtetése szabálytalan kapcsolási műveletek egész sorát idézi elő, ami nagyon veszélyes az elektronikus áramkörök működése szempontjából. A második minták abban különböznek egymástól, hogy a lezárt lombik belső zónájába egy csepp higany kerül. Megoldáskor nedvesíti a kapcsolóérintkezőket, kiküszöböli a visszapattanást és csökkenti az érintkezési ellenállást.
Reed kapcsoló kialakítása
A meglévő nádkapcsolók típusai hasonló kialakításúak, csak kisebb részletekben térnek el egymástól. Mindegyik zárt üveges lombik, amelynek belsejében pár permalloy érintkező található. A működtetés megbízhatóságának növelése érdekében vékony nemesfémréteggel vannak bevonva. Külső alkatrészeiket vagy vezetékeiket használják az eszköz és az áramkör összekapcsolására.
A lombik belső terét inert gáz tölti ki, vagy levegőt pumpálnak ki belőle. Ez lehetővé teszi a kapcsoló termék élettartamának meghosszabbítását és a fémek korrózióállóságának növelését.
Működési elve
A nádkapcsoló rövidzárlat működtetéséhez létre kell hoznia a szükséges erősségű mágneses teret körülötte. Egyáltalán nem mindegy, hogy mi a térszerkezet forrása: elektromágnes vagy annak állandó analógja. Ennek a mágneses mezőnek a hatására az érintkezők mágnesesek és vonzódnak egymáshoz, legyőzve saját rugalmasságukat.
Jegyzet: Ebben az állapotban vannak addig a pillanatig, amikor a mágneses mező hatása leáll.
A kapcsolattartók nyitása egészen másként működik. A bennük lévő mágnesek rendszere úgy van elrendezve, hogy amikor egy mező megjelenik, ugyanúgy mágnesezik őket és taszítani kezdenek. A kapcsolási típusú eszközökben egy másik, általában nem zárt anyagú, nem mágneses anyagú érintkező van kialakítva. A mező hatása alatt a nyitott érintkezők ellentétes állapotba kerülnek, és a nem mágnesesek ugyanabban a helyzetben maradnak.