Герконовый датчик принцип работы

Содержание

Герконовый датчик принцип работы

Герконовый датчик принцип работы

Для быстроты реакции охранной, противопожарной системы, установок экстренного оповещения и контроля применяется герконовый датчик. Элемент выявляет состояние объекта, появление дыма, пыли, предотвращает несанкционированный доступ.

Что такое герконовый датчик

Датчик геркон представляет собой прибор электромеханического типа. Он может размыкать и замыкать контакты при воздействии магнитного поля, создаваемого электрическим либо постоянным магнитом.

Расшифровка термина – герметичный контакт, что определяется его конструкцией. Прибор состоит из пары ферромагнитных пластинок, запаянных в капсулу из стекла. Резервуар заполняется инертным газом, азотом, иссушенным воздухом, имеет два выхода. Подобная колба предотвращает воздействие внешних факторов и повышает надежность прибора.

Для повышения коммутируемого напряжения оболочку вакуумируют.

Конструкция и внешний вид

Внешний вид герконового выключателя – герметичная колба из стекла с магнитными контактами-сердечниками. Между ними имеется зазор. Элементы фиксируются сваркой с торцов оболочки и подключаются в сеть внешними частями. Сам датчик выглядит как поплавок и состоит из трех частей:

  • стеклянная колба;
  • контакт переключения;
  • неподвижный контакт.

Благодаря прямоугольным контактам из ферромагнитной проволоки прибор может замыкать сеть. Тип покрытия контактных элементов зависит от мощности и габаритов изделия. Производители используют золото, родий, серебро или пермаллоевую проволоку.

Датчики с инертным газом или вакуумные модификации не подвергаются коррозии.

Классификация герконов

Принцип работы нормально-разомкнутого геркона

Герконовые переключатели подразделяются на виды по нескольким критериям.

Нормальное состояние контактов

Контакты бывают:

  • замкнутые – размыкание цепи происходит посредством магнитного поля;
  • переключаемые/бистабильные – один контакт замыкается при воздействии поля, другой – если его нет;
  • разомкнутые – геркон срабатывает в момент образования магнитного поля.

Принцип действия нормально-замкнутого геркона

Модели с переключаемыми контактами имеют 3 вывода.

Конструкция

Срабатывание переключающего геркона

Существуют такие датчики:

  • гильзовые – стеклянная оболочка заполняется инертным газом либо воздухом;
  • ртутные – для улучшения коммутации, снижения сопротивления и устранения вибраций контакты покрываются ртутью.

Гильзовые герконы имеют сухие контакты.

Технические параметры

В зависимости от технических характеристик бывают:

  • Геркотрон – герконовое реле с изоляцией высоковольтного типа. Работает в сети под напряжением 10-100 кВ.
  • Газакон – модификация, которая запоминает положение контактов после выключения магнитного поля.
  • Герксикон – реле, с помощью которого активируется сигнализация и оборудование мощностью до 3 кВт. Отличается повышенным током коммутации и дугогасительными контактами.

Устройства могут заменить электромеханическое реле.

Принцип работы

Упрощеное изображение конструкции герконового реле

Принцип работы герконового датчика основывается на размыкании или замыкании сети, где он стоит, под воздействием электромагнитного поля. Напряжение магнитного потока определяет положение контактов. Поле генерируется постоянным или электрическим магнитом.

Внутренние контакты прибора намагничиваются в момент попадания под действие силовой линии. Притягивание элементов осуществляется под действием, преодолевающим силу упругости. Так происходит замыкание цепи. При подключении линии к источнику питания ток протекает через устройство.

Это состояние длится до момента прекращения воздействия силовой линии. Контакты размыкаются без магнитного поля. Для повторного замыкания понадобится вновь генерировать поле.

Геркон – это малогабаритный переключатель, работающий от силового воздействия магнитного потока.

Параметры прибора

Технические характеристики основных типов герконовых выключателей

Тип оборудования, к которому относится магнитный герконовый датчик – релейный. Перед его покупкой стоит учитывать следующие характеристики:

  • Время срабатывания. Зависит от времени реакции на появление магнитного поля и не превышает 2 мкс.
  • Сила магнитного поля. Чувствительность зависит от ферромагнетика и габаритов.
  • Мощность коммутации. Предел передаваемой через геркон энергии с учетом материала и сечения контактов.
  • Предельное напряжение. Определяет амплитуду сигнала выдержки аппарата.
  • Сопротивление замкнутых контактов. При меньшей величине теряется меньше сигнальной мощности.
  • Допустимый температурный режим эксплуатации. Зависит от производителя, но чаще всего элемент работает при температуре от -60 до +120 градусов.
  • Частота. Срабатывание происходит на частоте до 1 мГц.
  • Количество циклов коммутации. Определяет число срабатываний.
  • Емкость контактов. Зависит от дистанции между площадками в разомкнутом положении.
  • Физические габариты. Горизонтальный баллон может иметь от 4 мм в длину.

Емкость контактов – паразитный критерий.

Преимущества и недостатки

Малогабаритный геркон рассчитан на ток аналогичный стандартному реле

К положительным факторам применения герконов относятся:

  • отсутствие дребезжания у модификаций с ртутными выводами;
  • надежность – датчик не сломается при падении и превышает показатели стандартного реле в 100 раз;
  • отсутствие рисков обгорания контактов, расположенных в вакууме или инертном газе;
  • малогабаритный датчик рассчитан на ток, аналогичный стандартному реле;
  • наличие гальванической развязки – устройства подключаются к сети последовательно;
  • коммутация слабых сигналов;
  • большое количество включений без трения;
  • эксплуатация без привязки к источнику электричества.

Низкая стоимость приборов обусловлена отсутствие драгоценных и тугоплавких металлов в контактах.

К минусам эксплуатации герконов относятся:

  • большой вес в сравнении с реле с открытыми контактами;
  • необходимость генерации магнитного поля;
  • не всегда выдерживают удары и вибрации;
  • необходимость защиты от внешнего магнитного поля;
  • сложность вывода контактов из замкнутого состояния;
  • ограниченная скорость срабатывания.

При воздействии большого тока происходит самопроизвольное размыкание контактов.

Подключение герконового датчика

Схема управления освещением в прихожей

В комплекте с поплавковым датчиком поставляется документация, регламентирующая процесс подключения. Пошагово работают так:

  1. Узел для создания магнитного поля устанавливается на подвижную часть.
  2. Геркон фиксируется на неподвижной части конструкции.
  3. Замыкание цепи. Подвижная часть должна примыкать плотно для воздействия магнитным полем катушки на контакты.
  4. Получение информации об исправности установки.
  5. Уведомление о нарушении целостности. Катушка прекращает воздействовать на геркон.

Устанавливать датчики можно скрытым или наружным способом на конструкциях из стали или магнитопассивного типа.

Практическое использование в быту

Герконы используются для защиты клавишных синтезаторов и промышленных установок от взрывов, увеличения сроков работы оборудования. Детали управляют механизмами, а датчик уровня поплавковый нужен для замера жидкости в резервуаре.

Герконы ставятся в телевизионную аппаратуру, отображают открытие или закрытие створок. Приборы совместимы с компьютерными или охранными системами – оповещают, закрыта ли дверь, окно.

Читайте также  Как работает датчик утечки газа?

В электронных счетчиках тока имеются герконовые датчики.

Использование в охранных системах

Простая домашняя сигнализация

Особенность геркона, внедряемого в охранный комплекс – адаптированность к материалу основания. Такой прием исключает влияние магнитного поля конструкции на магнитное поле, нужное для срабатывания устройства.

Датчик работает по принципу магнитной защелки. Выключатель устанавливается на дверной короб, раму, а затем к нему подключается кабель. Открытый способ монтажа обеспечивает просматриваемость устройства, но повышает магнитное поле. Для скрытой установки подходят только чувствительные модификации, реагирующие на магнит. В противном случае существуют риски взлома.

Усиление защиты от несанкционированного проникновения

В стандартном исполнении геркон находится на раме, а магнит – на дверной или оконной створке. Закрытое положение конструкции обеспечивает максимальное приближение магнита к датчику. В момент открытия он удаляется, поэтому злоумышленники легко найдут места установки.

Для повышения защиты прибора используются:

  • Скрытый прибор. Замыкает сигнализационную цепь в момент открытия створки. Минус технологии – открытие створки при помощи дополнительного магнита.
  • Электрический магнит. Особенность электромагнитного замка с герконом – сложность подделки за счет случайной повторяемости сигналов. Защита также срабатывает при задержке импульса.

Для электромагнита нужно напряжение определенной длительности.

Нюансы применения герконов

Применение геркона с магнитом

Перед использованием или установкой герконового датчика нужно учитывать:

  • Прибор не совместим с источниками ультразвука, т.к. изменяет электрические параметры.
  • Магнитное поле влияет на особенности выключателя.
  • При ударе инертный газ разбалтывается, баллон может лопнуть.
  • Переключатель не коммутирует большой ток по причине малой мощности сердечника.

Герконы не подходят для подключения мощной техники.

Миниатюрный герконовый датчик отличается быстродействием и рассчитан на 4-5 млрд срабатываний. Прибор совместим с нагрузкой низковольтной сети и функционирует без привязки к источнику электроэнергии.

Источник: https://StrojDvor.ru/elektrosnabzhenie/princip-raboty-i-texnicheskie-xarakteristiki-gerkonovyx-datchikov/

Геркон: технические характеристики, принцип работы, применение

Любые механические контакты подвержены износу. Чтобы уменьшить влияние этого деструктивного фактора, в первой половине прошлого века было разработаны магнитоуправляемые коммутационные устройства, контактная группа которых помещалась в вакуумную колбу. В СССР такие элементы получили название «Геркон», по сокращению от «герметизированный контакт», в англоязычной технической документации принято название «reed switch».

Источник: https://rutd-ksk.com/gerkonovyy-datchik-printsip-raboty/

Герконовый датчик: что это такое, назначение и область применения, разновидности

Герконовый датчик принцип работы

Для быстроты реакции охранной, противопожарной системы, установок экстренного оповещения и контроля применяется герконовый датчик. Элемент выявляет состояние объекта, появление дыма, пыли, предотвращает несанкционированный доступ.

Герконы

Герконовый датчик принцип работы
Показать по:   Цене Алфавиту Популярности

Фильтр

Геркон АСМК-4 (белый) Бренд: PRC
Краткое описание: Магнитоконтактный датчик открытия (геркон). Врезной тип установки. Рабочий режим до 20мм. Пластиковый корпус белого цвета. Не требует подачи питания. Размеры 24х25мм.

111055

Геркон АСМК-8 Бренд: PRC
Краткое описание: Магнитоконтактный датчик открытия (геркон). Накладной тип установки. Рабочий режим до 40мм. Пластиковый корпус белого цвета. Не требует подачи питания. Размеры 64х13х13мм.

107516

Геркон АСМК-3 (белый) Бренд: PRC
Краткое описание: Магнитоконтактный датчик открытия (геркон). Врезной тип установки. Рабочий режим до 18мм. Пластиковый корпус белого цвета. Не требует подачи питания. Размеры 11х18мм.

107514

Геркон АСМК-1 (белый) Бренд: PRC
Краткое описание: Магнитоконтактный датчик открытия (геркон). Накладной тип установки. Рабочий режим до 20мм. Пластиковый корпус белого цвета. Не требует подачи питания. Размеры 27х14х9мм.

107512

Геркон СМК-8Э (черный) Бренд: UA
Краткое описание: Датчик открытия магнитоконтактный (геркон) на металлические поверхности, накладной тип установки, корпус пластиковый, дежурный режим — 12 мм, режим тревоги — 20 мм. Цвет: черный.

109426

Датчик магнитоконтактный СТСМ-100 Бренд: UA
Краткое описание: Датчик охранный СТСМ-100 («кукла» банковских купюр), представляет из себя иммитацию банковской купюры (100 купюр по 100грн). При попытке захвата упаковки банкнот встроенный датчик передает сигнал на охранный ППК системы тревожной сигнализации.

109554

Геркон СОМК 3-11 Бренд: Алай
Краткое описание: Датчик открытия магнитоконтактный (геркон) на металлические поверхности, врезной тип установки, корпус пластиковый, дежурный режим — 8 мм, режим тревоги — 15 мм. Цвет: белый.

109434

Геркон СОМК 1-9 Бренд: Алай
Краткое описание: Датчик открытия магнитоконтактный (геркон) на деревянные и пластиковые поверхности, накладной тип установки, корпус пластиковый, дежурный режим — 10 мм, режим тревоги — 25 мм. Цвет: белый.

109433

Геркон СОМК 1-8 Бренд: Алай
Краткое описание: Датчик открытия магнитоконтактный (геркон) на металлические поверхности, накладной тип установки, корпус пластиковый, дежурный режим — 15 мм, режим тревоги — 28 мм. Цвет: белый.

109432

Геркон СМК-8Э (белый) Бренд: UA
Краткое описание: Датчик открытия магнитоконтактный (геркон) на металлические поверхности, накладной тип установки, корпус пластиковый, дежурный режим — 18 мм, режим тревоги — 24 мм. Цвет: белый.

109424

Геркон СМК-7ЭП Бренд: UA
Краткое описание: Датчик открытия магнитоконтактный (геркон) на металлические поверхности, накладной тип установки, корпус пластиковый, дежурный режим — 18 мм, режим тревоги — 25 мм. Цвет: белый.

109423

Геркон СМК-7П Бренд: UA
Краткое описание: Датчик открытия магнитоконтактный (геркон) на металлические поверхности, накладной тип установки, корпус пластиковый, дежурный режим — 18 мм, режим тревоги — 24 мм. Цвет: белый.

109422

Геркон СМК-5Э (черный) Бренд: UA
Краткое описание: Датчик открытия магнитоконтактный (геркон) на металлические поверхности, врезной тип установки, корпус пластиковый, дежурный режим — 8 мм, режим тревоги — 15 мм. Цвет: черный.

109421

Геркон СМК-5Э (белый) Бренд: UA
Краткое описание: Датчик открытия магнитоконтактный (геркон) на металлические поверхности, врезной тип установки, корпус пластиковый, дежурный режим — 8 мм, режим тревоги — 15 мм. Цвет: белый.

109419

Геркон СМК-3Э (черный) Бренд: UA
Краткое описание: Датчик открытия магнитоконтактный (геркон) на деревянные и пластиковые поверхности, врезной тип установки, корпус пластиковый, дежурный режим — 10 мм, режим тревоги — 25 мм. Цвет: черный.

109417

Геркон СМК-3Э (белый) Бренд: UA
Краткое описание: Датчик открытия магнитоконтактный (геркон) на деревянные и пластиковые поверхности, врезной тип установки, корпус пластиковый, дежурный режим — 10 мм, режим тревоги — 25 мм. Цвет: белый.

109415

Геркон СМК-1Э (черный) Бренд: UA
Краткое описание: Датчик открытия магнитоконтактный (геркон) на деревянные и пластиковые поверхности, накладной тип установки, корпус пластиковый, дежурный режим — 10 мм, режим тревоги — 25 мм. Цвет: черный.

109414

Геркон СМК-1Э (белый) Бренд: UA
Краткое описание: Датчик открытия магнитоконтактный (геркон) на деревянные и пластиковые поверхности, накладной тип установки, корпус пластиковый, дежурный режим — 10 мм, режим тревоги — 25 мм. Цвет: белый.

109412

Геркон SSM-03M Бренд: ATIS
Краткое описание: Датчик открытия магнитоконтактный (геркон) на металлические поверхности, накладной тип установки, корпус из металла, дежурный режим — 10 мм, режим тревоги — 25 мм. Цвет: серый.

Читайте также  Автономная gsm камера с датчиком движения

106115

Геркон K-2 Бренд: Satel
Краткое описание: Датчик открытия магнитоконтактный (геркон) на деревянные и пластиковые поверхности, врезной тип установки, корпус пластиковый, дежурный режим — 10 мм, режим тревоги — 25 мм. Цвет: белый.

104330

Геркон или датчик открытия двери — элемент системы охранной сигнализации, который используется с целью подачи сигнала при попытке проникновения в квартиру или домовладение. Устройство состоит из двух частей: задающей (магнит) и исполнительной (герконовый датчик). Первый элемент устанавливается на подвижной части конструкции (например, створке), а второй — монтируется на дверной или оконной раме.

Принцип действия устройства заключается в поддержании постоянного магнитного поля между этими двумя составляющими. Воздействуя на контактную сеть, магнит замыкает или размыкает (в зависимости от вида геркона) электромагнитную цепь. Таким образом извещатель сигнализирует, что дверь закрыта. При попытке взлома магнитное поле геркона с замыкающей цепью исчезает, и подается сигнал тревоги. И наоборот, размыкающий датчик реагирует сигналом «тревога» на замыкание электромагнитной цепи. Переменный тип сочетает два вида сигнализаторов: один реагирует на размыкание цепи, а второй — на замыкание.

Как выбрать проводной или беспроводной датчик открытия двери

Чтобы выбрать подходящую модель геркона, учитывайте:

  1. Желаемый способ установки — датчики открытия двери врезные или накладные. Врезной геркон менее заметен, но его установка требует применения специальных инструментов. Монтаж таких устройств занимает больше времени. Накладные герконы просты в монтаже. Они крепятся с помощью саморезов или двустороннего скотча. Однако извещатели такого типа подвержены внешнему воздействию и заметны, что нежелательно для охранного оборудования.
  2. Тип поверхности, на которой будут применяться датчики открытия окон или дверей: дерево, металл или пластик. Металл реагирует на магнит так же, как и герконовый датчик, поэтому для металлических дверей или ворот нужно подбирать соответствующие приборы. К тому же, каждый геркон имеет максимальный и минимальный температурный предел, при котором он будет работать без сбоев. Металл нагревается и охлаждается сильнее, чем дерево или пластик, поэтому неправильно подобранный геркон может выйти из строя под воздействием температуры.
  3. Время срабатывания. Чем быстрее будет подан сигнал тревоги, тем выше вероятность застать взломщика на месте преступления.
  4. Тип подключения — проводной или беспроводной. Проводные устройства подключаются к приёмно-контрольному прибору или GSM-дозвонщику с помощью двух кабелей. Беспроводные датчики открытия двери сообщают о взломе дистанционно и не требуют подключения проводов.
  5. Место установки — улица или помещение. Герконы в металлическом корпусе подойдут для использования на улице (например, на воротах или калитке). Они устойчивы к воздействию внешней среды. Выбирая извещатель для установки внутри помещения, не стоит забывать о его температурном режиме работы. Например, если вы хотите установить датчики открытия окон на окне, выходящем на юг, то учитывайте, что летом рама может нагреваться до 50°С и выше. Это может повлиять на работу сигнализатора.
  6. Радиус передачи сигнала с геркона на охранный блок может составлять от 80 м до 500 м.
  7. Предельное количество срабатываний. Чем активнее используется дверь или окно, на котором установлен геркон, тем большим должен быть этот показатель.
  8. Условие работы в дежурном режиме. При подборе извещателя должно учитываться расстояние между поверхностями, на которые он будет установлен, то есть между контактным и задающим элементами геркона. Если фактическое расстояние превысит указанные в технических характеристиках прибора значения, то работать геркон не будет.
  9. Условие срабатывания режима тревоги. Важно учитывать расстояние между составляющими системы, на котором срабатывает сигнализация. Если «запас» расстояния маленький, а сигнализатор установлен на воротах, то вибрация от автомобиля, проезжающего мимо, спровоцирует ложное срабатывание. Поэтому чувствительность геркона должна соответствовать объекту, на котором он монтируется.
  10. Цвет корпуса — белый, чёрный, коричневый или серый. Желательно, чтобы датчики открытия двери совпадали по цвету поверхностью, на которой будут применяться. Таким образом геркон станет менее заметен взломщику, а значит, вероятность того, что его выведут из строя, снизится.

Каждая из этих характеристик влияет на качество работы и стоимость герконов. При этом устройства доступны по цене и надежны.

Как обслуживать герконы

Контактные датчики открытия двери не требуют особого ухода. Они долговечны, и число их срабатываний может превышать миллион.

Однако некоторые типы данных приборов, например те, которые работают от батареи, периодически требуют замены элемента питания. Следите за целостностью корпуса накладных герконов, поскольку они подвержены внешним воздействиям.

Для того, чтобы купить геркон на нашем сайте, достаточно выбрать необходимую модель, оформить заказ и оплатить его удобным для вас образом. Товар будет отправлен в течение 1–3 дней в зависимости от выбранного способа доставки. Интернет-магазин Bezpeka-Shop предлагает услуги монтажа и сервисного обслуживания датчиков открытия двери в Киеве и других городах Украины.

Источник: https://www.bezpeka-shop.com/catalog/datchiki_otkrytiya_gerkony/

Геркон: технические характеристики, принцип работы, применение

Герконовый датчик принцип работы

Любые механические контакты подвержены износу. Чтобы уменьшить влияние этого деструктивного фактора, в первой половине прошлого века было разработаны магнитоуправляемые коммутационные устройства, контактная группа которых помещалась в вакуумную колбу. В СССР такие элементы получили название «Геркон», по сокращению от «герметизированный контакт», в англоязычной технической документации принято название «reed switch».

Давайте рассмотрим принцип действия этих устройств, конструкцию, основные характеристики, достоинства и недостатки. В завершении статьи будет приведена пара полезных схем, где используются герконы.

Внешний вид и особенности конструкции

Данные устройства представляют собой контактную группу, изготовленную на основе ферримагнитного материала, которая помещается в стеклянную колбу. Из нее откачен воздух (созданы условия максимально приближенные к вакууму), как вариант возможно наполнение инертным газом. Внешний вид устройства и его обозначение на принципиальных схемах представлены ниже.

А) внешний вид геркона; В) обозначение на принципиальных схемах

С конструктивным исполнением, можно ознакомиться на рисунке 2.

Конструкция геркона

Обозначение:

  • А – выводы устройства.
  • В – стеклянная колба.
  • С – контактная группа.
  • D – инертный газ или вакуум.

Разновидности

Коммутационные устройства данного класса принято разделять в зависимости от устройства контактной группы на следующие виды:

  1. Элементы с нормально-разомкнутыми контактами (внешний вид такого устройства показан на рис. 1).
  2. Элементы с нормально-замкнутым контактом.
  3. С переключающимся контактом.

Помимо функциональных признаков, перечисленных выше, имеются и технологические, разделяющие герметичные коммутирующие устройства на две группы: сухие и ртутные. Отличительная особенность последних заключается в том, что внутри колбы содержится капля ртути. Она служит для «смачивания» контактной группы, это позволяет существенно снизить переходное сопротивление и вибрацию (дребезг) контактов при коммутации, что положительно отражается на качестве контакта.

Читайте также  Датчик движения включается и не выключается

Принцип действия

Срабатывание устройства (замыкание, размыкание или переключение контактов) требуется воздействовать на элемент магнитным полем, напряженность которого будет достаточной для коммутации. В качестве источника такого поля может выступать обычный или электромагнит.

Под воздействием силовых линий происходит намагничивание контактов и по преодолению порога упругости они коммутируют цепь.

Принцип работы нормально-разомкнутого геркона

Соответственно, как только на контактную группу перестанет действовать магнитное поле, она вернется в исходное состояние. То есть, функционально контакты помимо своего прямого назначения играют роль магнитопровода и упругого элемента.

Устройства с нормально-замкнутыми контактами действуют несколько иначе. Их ферримагнитные упругие элементы, попадая под воздействие магнитного, поля приобретают одинаковый заряд, что заставляет их отталкиваться, разрывая контакт.

Принцип действия нормально-замкнутого геркона

Иногда в таких коммутаторах только один упругий элемент выполнен из ферримагнитного сплава, в результате приближения магнита он притягивается к нему, отключая цепь.

Подобный принцип задействован в герконах с переключающей группой контактов, в котором два из них изготавливаются из магнитного материала. Под воздействием магнита они притягиваются друг к другу, а немагнитный контакт остается в исходном положении. В результате происходит перекоммутация цепи.

Срабатывание переключающего геркона

Основные параметры

Свойства герметичных коммутаторов определяются механическими и электрическими параметрами. К первым относятся:

  • Nmax – число, указывающее максимально допустимое количество срабатываний без изменения основных характеристик.
  • Vcp – величина отображающая интенсивность поля необходимую для реакции устройства. В технической терминологии данную характеристику называют магнитодвижущей силой.
  • Vотп – величина соответствующая силе размыкания.
  • tcp — время, необходимое на срабатывание контактной группы.
  • tотп – интервал времени, необходимый на отпускание.
  •  Последние два параметра наиболее значимые из механических характеристик, поскольку описывают скорость коммутации.
  • Теперь перечислим основные электрические характеристики:
  • RK – сопротивление между контактами в замкнутом состоянии.
  • RИЗ – сопротивление разомкнутых контактов.
  • UПР – напряжения пробоя, данная характеристика зависит как от предыдущего параметра, так и расстояния между группой контактов. Помимо этого на электрическую прочность влияет наполнение колбы.
  • Pmax – коммутируемая мощность.
  • CK – емкость, образуемая разомкнутыми контактами.

Как осуществляется управление?

Управлять герметичным коммутатором можно двумя способами:

  • используя постоянный магнит;
  • воздействуя катушкой, подключенной к постоянному источнику тока.

В первом варианте управление может осуществляться путем линейного или углового перемещения постоянного магнита. Также встречается способ, при котором поле перекрывается при помощи специальной шторки.

В качестве примера использования способа управления при помощи магнита можно привести датчики уровня, а также положения, охранную сигнализацию и т.д.

Второй вариант позволяет создать реле на основе геркона. В отличие от традиционной конструкции, такое устройство будет более надежным и долговечным, поскольку практически не содержит в себе подвижных механических элементов. Что касается небольшого количества контактных групп, то этот недостаток легко устраняется путем увеличения количества задействованных герконов.

Упрощенное изображение конструкции герконового реле

Примером применения данного способа управления может служить токовое реле на основе геркона. Оно представляет собой катушку, намотанную проводом толстого сечения, внутри которой размещается герметичный коммутатор. Данное приспособление может служить в качестве защитной системы от перегрузки в цепях постоянного тока. Чувствительность прибора легко регулировать путем линейного перемещения коммутатора внутри катушки.

Плюсы и минусы

Любая конструкция помимо преимуществ не лишена недостатков. Зная сильные и слабые стороны устройства можно найти оптимальную сферу для его применения. Давайте рассмотрим, в чем заключается преимущества герметичных коммутаторов, к таковым свойствам можно отнести:

  • Высокую надежность коммутации. Она практически на два порядка превышает этот показатель у открытых контактных групп. Это достигается за счет высокого сопротивления между разомкнутыми контактами (RИЗ), оно может исчисляться десятками МОм. Немаловажную роль играет и показатель электрической прочности (UПР), напряжение пробоя у некоторых моделей превышает 10 кВ.
  • Быстродействие также является неоспоримым преимуществом. Частота коммутации многих моделей приближается к 1 кГц. Что касается параметров, описывающих скорость коммутации, то они находятся в следующих диапазонах: tcp — от 0,4 до 1,8 мс, tотп – от 0,25 до 0,9 мс, что намного превышает подобные характеристики открытых контактных групп.
  • Долговечность, число срабатываний исчисляется миллиардами, ни одна открытая контактная группа даже близко не может приблизиться к этому рубежу.
  • Данный тип коммутаторов нетребователен к согласованию с нагрузкой.
  • Управление может производиться без использования электроэнергии.

Характерные недостатки:

  • Низкие показатели коммутируемой мощности.
  • Небольшое число контактов.
  • Дребезг при срабатывании (конструкции «мокрого» типа избавлены от этого недостатка).
  • Большие размеры для современной радиотехнической базы.
  • Недостаточная прочность стеклянной колбы.
  • Чувствительность к воздействию внешних магнитных полей.

Несмотря на явное преобладание положительных качеств, данные устройства постепенно вытесняются полупроводниковыми аналогами, такими как датчики Холла. Отсутствие дребезга, небольшие размеры и более высокая прочность сыграли решающую роль.

Примеры практического применения в быту

Как и было обещано в начале статьи, приводим пару полезных схем, в которых используются герконы. Начнем с универсального управления освещением в прихожей. Принцип работы заключается в следующем: при открытии входной двери автоматически включается свет, и спустя несколько минут выключается. При достаточном уровне освещения, свет в прихожей не включается.

Схема управления освещением прихожей

Обозначения:

  • Резисторы: R1 – 68 кОм, R2 – 33 кОм, R3 – 470 кОм, R4 – 10 кОм, R5 – 27 кОм.
  • Конденсаторы: С1 – 0,1 мкФ, С2 – 100 мкФ х 25 В, С3 – 470 мкФ х 25 В.
  • Стабилитрон и диоды: VD1 – КС212Ж, VD2 и VD3 – КД522 (1N4148), VD4 – КД209 (1N4004).
  • Транзисторы: VT1 и VT2 – ÌRF840.
  • SG1 – любой обычный герконовый датчик, например, 59145-030.
  • FR1 – фоторезистор, подойдет любого типа с сопротивлением на свету не ниже 8 кОм, в темноте – 120-180 кОм.
  • Триггер D1 – К561ТМ2 (СD4013).

Настройка схемы сводится к подбору сопротивления R1, для выбора оптимального времени задержки отключения освещения.

Теперь рассмотрим схему простой домашней сигнализации, где в также используется типовой герконовый датчик для двери.

Простая домашняя сигнализация

Обозначения:

  • Резисторы: R1, R2 и R3 – 100 кОм, R4 – 33 кОм, R5 – 100 кОм, R6 – 1 кОм.
  • Конденсаторы: С1 – 100 мкФ х 16 В, С2 – 50 мкФ х 16 В, С3 0,068 мкФ.
  • Диоды и светодиод: VD1 и VD2 – КД522 (1Т4148), HL1 — АЛ307Б.
  • Транзисторы: VT1 – КТ829, VT2 – К361.
  • Микросхема: К561ЛА7.
  • S1 – герконовый датчик 59145-030.

В качестве сирены используется звуковой оповещатель АС-10.

Питание схемы осуществляется от аккумулятора 12 В, емкостью 4 А*ч.

Источник: https://www.asutpp.ru/gerkon.html