Interruptores: tipos y funcionamiento

Interruptores: tipos y funcionamiento

El interruptor es un componente eléctrico que puede abrir o cerrar un circuito eléctrico de forma automática o manual. El interruptor funciona principalmente con mecanismo de encendido (abierto) y apagado (cerrado). Numerosos circuitos aguantan interruptores que controlan cómo funciona el circuito o accionar diferentes características del circuito. La clasificación de los interruptores depende de la conexión que realicen. Dos componentes vitales que confirman qué tipo de conexiones hace un interruptor son el poste y el tiro.

Estos se clasifican en función de las conexiones que hacen. Si tenía la impresión de que los interruptores simplemente encienden y apagan los circuitos, vuelva a intentarlo.




Los términos polo y tiro también se utilizan para describir las variaciones de los contactos del interruptor. El número de 'polos' es el número de circuitos separados que están controlados por un interruptor. El número de 'lanzamientos' es el número de posiciones independientes que puede adoptar el interruptor. Un interruptor de un solo tiro tiene un par de contactos que pueden estar cerrados o abiertos. Un interruptor de dos posiciones tiene un contacto que se puede conectar a cualquiera de los otros dos contactos, un interruptor de tres posiciones tiene un contacto que se puede conectar a uno de los otros tres contactos, etc.



Polo: La cantidad de circuitos controlados por el interruptor se indica mediante polos. El interruptor unipolar (SP) controla solo un circuito eléctrico. El interruptor bipolar (DP) controla dos circuitos independientes.

Lanzar: El número de tiros indica cuántas conexiones de salida diferentes puede conectar cada polo del interruptor a su entrada. Un interruptor de un solo tiro (ST) es un simple interruptor de encendido / apagado. Cuando el interruptor está en ON, los dos terminales del interruptor están conectados y la corriente fluye entre ellos. Cuando el interruptor está en OFF, los terminales no están conectados, por lo que la corriente no fluye.



4 tipos de interruptores

Los tipos básicos de interruptores son SPST, SPDT, DPST y DPDT. Estos se analizan brevemente a continuación.


Funcionamiento del interruptor SPST

El monopolar de paso único (SPST) es un interruptor de encendido / apagado básico que simplemente conecta o interrumpe la conexión entre dos terminales. los fuente de alimentación a un circuito se conmuta mediante el interruptor SPST. En la siguiente figura se muestra un simple interruptor unipolar.

SPSTEstos tipos de interruptores también se denominan interruptores de palanca. Este interruptor tiene dos contactos, uno de entrada y otro de salida. Del diagrama típico de interruptor de luz, controla un cable (poste) y hace una conexión (tiro). Este es un interruptor de encendido / apagado, cuando el interruptor está cerrado o encendido, la corriente fluye a través de los terminales y la bombilla del circuito se ilumina. Cuando el interruptor está abierto o apagado, no hay flujo de corriente en el circuito.



Circuito SPST

Circuito SPST

Funcionamiento del interruptor SPDT

El interruptor unipolar de doble tiro (SPDT) es un interruptor de tres terminales, uno para la entrada y otros dos para las salidas. Conecta un terminal común a uno u otro de dos terminales.

Para usar el SPDT como interruptor SPST, simplemente use el terminal COM en lugar de otros terminales. Por ejemplo, podemos usar COM y A o COM y B.

SPDT

SPDT

Desde el circuito, demuestra claramente lo que sucede cuando el interruptor SPDT se mueve hacia adelante y hacia atrás. Estos interruptores se utilizan en un circuito de tres vías para ENCENDER / APAGAR una luz desde dos ubicaciones, como desde la parte superior e inferior de una escalera. Cuando el interruptor A está cerrado, la corriente fluye a través del terminal y solo la luz A se encenderá y la luz B se apagará. Cuando el interruptor B está cerrado, la corriente fluye a través del terminal y solo la luz B se encenderá y la luz A se apagará. Aquí estamos controlando los dos circuitos o rutas a través de una vía o fuente.

Circuito SPDT

Circuito SPDT

Funcionamiento del interruptor DPST

DPST es la abreviatura de bipolar, un solo tiro. Bipolar significa que la unidad contiene dos interruptores idénticos, uno al lado del otro, y operados por una sola palanca o palanca. Esto significa que dos circuitos separados se controlan a la vez mediante una pulsación.

DPST

DPST

Un interruptor DPST enciende o apaga dos circuitos. Un interruptor DPST tiene cuatro terminales: dos entradas y dos salidas. El uso más común de un interruptor DPST es controlar un aparato de 240 voltios, donde ambas líneas de suministro deben estar conmutadas, mientras que el cable neutro puede estar conectado permanentemente. Aquí, cuando se conmuta este interruptor, la corriente comienza a fluir a través de dos circuitos y se interrumpe cuando se apaga.

Funcionamiento del conmutador DPDT

DPDT es un interruptor bipolar de dos posiciones que equivale a dos interruptores SPDT. Enruta dos circuitos separados, conectando cada una de las dos entradas a una de las dos salidas. La posición del interruptor determina la cantidad de formas en que se puede enrutar cada uno de los dos contactos.

DPDT

DPDT

Ya sea en modo ON-ON o ON-OFF-ON, funcionan como dos interruptores SPDT separados operados por el mismo actuador. Solo dos cargas pueden estar ENCENDIDAS a la vez. Un DPDT se puede utilizar en cualquier aplicación que requiera un sistema de cableado abierto y cerrado, un ejemplo del cual es el modelado de ferrocarriles, que hace uso de trenes y vías férreas, puentes y automóviles de pequeña escala. El cerrado permite que el sistema esté ENCENDIDO en todo momento, mientras que el abierto permite que otra pieza se encienda o se active a través del relé.

Desde el circuito de abajo, las conexiones A, B y C forman un polo del interruptor y las conexiones D, E y F forman el otro. Las conexiones B y E son comunes en cada uno de los polos.

Si la fuente de alimentación positiva (Vs) entra en la conexión B y el interruptor está en la posición más alta, la conexión A se vuelve positiva y el motor girará en una dirección. Si el interruptor se coloca en la posición más baja, la fuente de alimentación se invierte y la conexión D se vuelve positiva, entonces el motor girará en la dirección opuesta. En la posición central, la fuente de alimentación no está conectada al motor y no gira. Este tipo de interruptores se utilizan principalmente en varios controladores de motor donde la velocidad de ese motor debe invertirse.

Circuito DPDT

Circuito DPDT

Junto con estos interruptores, el interruptor de láminas también se analiza en este artículo a continuación.

Interruptor de láminas

Un interruptor de lengüeta recibe su nombre de la utilización de dos o tres escasas piezas de metal llamadas lengüetas, con contactos plateados en sus puntas y dispersos un poco separados. Los interruptores de lengüeta se representan comúnmente en un tubo de vidrio fijo cargado con gas inerte. Un campo de un imán o un electroimán evita las lengüetas, haciendo o rompiendo el contacto del interruptor.

Interruptor de láminas

Interruptor de láminas

Los contactos de un interruptor de láminas se cierran llevando un pequeño imán cerca del interruptor. Dos dispositivos de lengüeta tienen contactos normalmente abiertos que se cierran cuando se activan. Tres versiones de lengüeta tienen un par de contactos abiertos y cerrados. La operación del interruptor hace que estas partes cambien al estado opuesto. Los interruptores de lengüeta de calidad comercial típicos manejan corrientes en el rango de miliamperios en hasta aproximadamente 1 amperio de corriente continua o alterna. Sin embargo, los diseños especiales pueden llegar a alrededor de 10 amperios o más. Los interruptores de lengüeta con frecuencia se incorporan a sensores y relés. Una cualidad importante del interruptor es su sensibilidad, la cantidad de energía magnética necesaria para accionarlo.

Los interruptores de lengüeta se utilizan dentro de los sistemas de seguridad, por ejemplo, para verificar que las puertas estén cerradas o no. Y también tiene muchas aplicaciones que son equipos electrónicos de consumo, instrumentos de medición automática, interruptor de llave y relés de lengüeta. Los interruptores de lengüeta estándar son SPST (encendido-apagado simple); sin embargo, también están disponibles las versiones SPDT (cambio).

Características del interruptor de lengüeta:

  • Fijado herméticamente dentro de un tubo de vidrio con gas inerte, los contactos de las lengüetas no se ven afectados por el entorno externo
  • Los interruptores de lengüeta, compuestos por partes operativas y eléctricas dispuestas coaxialmente, son adecuados para aplicaciones de alta frecuencia
  • Compacto y ligero
  • Resistencia de contacto baja y estable
  • Los interruptores Reed se convierten de forma económica y sencilla en interruptores de proximidad.

Aplicación de Reed Switch:

El punto en el que se va a conectar un interruptor de láminas con la carga inductiva o la carga donde fluye corriente directa o corriente alta (por ejemplo, carga de capacitancia, lámpara, cable largo, etc.).

Circuito del interruptor de láminas

Circuito del interruptor de láminas

En caso de que un relé electromagnético que tenga inductancia se proporcione como carga en un circuito, la energía almacenada en la inductancia provocará un voltaje inverso cuando se rompan los contactos de lengüeta. El voltaje, aunque depende del valor de la inductancia, a veces alcanza varios cientos de voltios y se convierte en un factor importante en el deterioro de los contactos.

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