【導讀】微動開關(guān)一直以來都扮演著不可或缺的角色，它通常用于檢測溫度、位置及液位。廣泛應(yīng)用于航空航天、家用電器、醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域。該領(lǐng)域的精密要求使得工程師在微動開關(guān)選擇時慎之又慎，本文將為大家介紹選擇微動開關(guān)的5個關(guān)鍵步驟。
微動開關(guān)這種小型的機電開關(guān)自二十世紀三十年代問世以來，便不斷地發(fā)展以滿足各種不同的應(yīng)用要求，包括航空航天、家用電器、鍋爐控制、醫(yī)療設(shè)備、噴淋系統(tǒng)、測試設(shè)備、計時器及自動售貨機等。微動開關(guān)通常用于檢測溫度、位置及液位。精密的微動開關(guān)通常有三種規(guī)格：基本型、帶操作手柄型、帶操作手柄和外殼型。微動開關(guān)采用的是按摯和彈簧設(shè)計。
工程師們無論是要尋找應(yīng)用于住宅供熱或工業(yè)鍋爐控制中的溫控器，還是應(yīng)用于大型油箱中的液位開關(guān)，都需要考慮以下5個關(guān)鍵特征：外形尺寸、電氣要求（電壓/電流）、可靠性（機械/電氣壽命）、環(huán)境因素（危險環(huán)境、溫度范圍）及機構(gòu)認證。下面5個關(guān)鍵步驟可幫您選擇適合您具體應(yīng)用的微動開關(guān)。
步驟1：了解開關(guān)的外形尺寸是如何影響其他特性的
選擇微動開關(guān)時尺寸很重要。開關(guān)尺寸與其特性直接相關(guān)，包括電流范圍、行程和操作力。例如，目前市場上最小的一種微動開關(guān)尺寸為0.50英寸 x 0.236英寸x 0.197英寸 (LxWxH)。雖然這種微小的開關(guān)適合在緊湊型斷路器中用于檢測電路狀態(tài)，但它通常僅能分斷0.1至3安培 (A) 的電流，行程也較短。
需要更大電流的應(yīng)用場合通常需要較大的開關(guān)。比如油箱應(yīng)用中，用于檢測液位的微動開關(guān)就需要能夠提供大行程并承受大電流。通常在液位開關(guān)應(yīng)用中，開關(guān)要直接驅(qū)動水泵并承載較大電流。這就需要一個額定電流在125VAC或250VAC電壓時為20A或25A的大型微動開關(guān)。
提示：開關(guān)尺寸越小，其行程和能夠分斷的電流也就越小。
另外，開關(guān)的外形尺寸也影響到操作力。在理想情況下，工程師們需要的是一個具有低操作力和高電流容量的開關(guān)。但事實上在這兩個參數(shù)之間需要一個折衷。在提供大電流承受范圍的同時要保持良好的接觸，微動開關(guān)就需要更強的彈簧，而這會使得開關(guān)的操作力及外形尺寸變大。操作力范圍可從增壓氣動型應(yīng)用中的2克，到電磁閥應(yīng)用（需要較大操作力）中的8盎司。市場上最大的一種開關(guān)尺寸為1.94英寸 x 0.69英寸 x 1.3英寸 (LxWxH)。
工程師們還應(yīng)當注意到開關(guān)的差動行程—開關(guān)跳閘位置與復位位置間的距離。其閾值根據(jù)不同的應(yīng)用會有所不同。比如在溫度開關(guān)應(yīng)用中，開/關(guān)操作點應(yīng)盡可能接近，差動行程應(yīng)低至0.0001英寸。但是在液位泵應(yīng)用中，差動行程過近則可能會導致補水泵過于頻繁的啟停，縮短水泵的使用壽命。
圖：霍尼韋爾的MICRO SWITCH 微動開關(guān)有多種配置可供選擇，能夠滿足工程師們的特定需求。
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步驟2：了解您的電氣要求
微動開關(guān)通常能夠分斷從5mA/5VDC至25A/250VAC的電流。微動開關(guān)產(chǎn)品線提供了從低能耗型到功率負載電氣型一系列產(chǎn)品，適用于各種應(yīng)用。
工程師們必須知道具體應(yīng)用所需的額定電流和電壓（AC或DC），以選擇合適的開關(guān)。由于所有行業(yè)的各種設(shè)備都致力于低能耗，所以微動開關(guān)必須能夠在低電流（邏輯電平負載）及直流電壓下工作。
然而，也有一些應(yīng)用需要能夠分斷大電流和高電壓的開關(guān)，比如工業(yè)級泵應(yīng)用。
除負載要求外，工程師們還必須選擇合適的電路。開關(guān)觸點必定是常開型 (NO) 和常閉型 (NC) 中的一種。對于NO型觸點，通常情況下觸點間并無電流通過。當開關(guān)動作后，觸點關(guān)閉，電路連通。對于NC型觸點，通常情況下觸點間有電流通過。當開關(guān)動作后，觸點打開，電路斷開。
步驟3：考慮環(huán)境條件
環(huán)境要求對微動開關(guān)的選擇影響很大，尤其是在如工業(yè)控制、醫(yī)療設(shè)備等要求高可靠和關(guān)鍵性應(yīng)用中。了解應(yīng)用的環(huán)境條件包括空氣中可能進入開關(guān)的污染物、開關(guān)所處的液體以及工作溫度要求等。
對于惡劣環(huán)境條件下的應(yīng)用，您需要選擇有著寬工作溫度范圍的密封型開關(guān)。高可靠的微動開關(guān)可在-65華氏度（-54攝氏度）至350華氏度（177攝氏度）溫度范圍內(nèi)工作，可輕松應(yīng)對各種應(yīng)用。同時，還要注意開關(guān)的防護等級應(yīng)至少為IP67級，以防止液體侵入。這樣便無需花費大量時間來設(shè)計一個可達到同樣防護等級的外殼。
步驟4：明確工作使用壽命要求
開關(guān)的可靠性很關(guān)鍵。您需要明確一個應(yīng)用到底需要多少次的電氣和機械操作壽命？不同的開關(guān)有著不同的觸點材料、外殼及端子，可以滿足不同應(yīng)用中的電氣和機械壽命需求。
一個高可靠的微動開關(guān)在機械失效前可以操作1000萬至2000萬次，在電氣失效前可在最大負載下操作5萬至10萬次。
至于不同質(zhì)量開關(guān)間的細微價格差異，您需要考慮到使用的總成本。因為您不單單要為開關(guān)買單，還要為確保開關(guān)長時間無故障運行買單。在許多情況下，使用更可靠的開關(guān)所需的額外成本會被其在使用過程中較低的質(zhì)保成本所抵消。
步驟5：檢查機構(gòu)認證要求
選擇符合各種國際電氣要求的開關(guān)可以幫助您簡化針對不同區(qū)域的產(chǎn)品設(shè)計。一些主要的標準認證包括美國的UL認證、加拿大的cUL認證或CSA認證、歐洲的ENEC認證及中國的CQC認證。
在選擇微動開關(guān)時，您需要考慮多個因素，如外形尺寸、負載要求、工作環(huán)境及可靠性，因此必須要了解實際的應(yīng)用需求：需要多大尺寸的開關(guān)？需要的額定功率是多少？是否為低壓應(yīng)用？開關(guān)是否需要密封？開關(guān)是否需要承受極端溫度？是否需要國際組織的認證？是否為關(guān)鍵性應(yīng)用？一旦弄清楚了這些問題，選擇適合該應(yīng)用的開關(guān)就更加容易了。
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