یکی از پر کاربردترین قطعات انتقال اطلاعات و کنترل سیستم در تمام صنایع الکترونیکی میکروسوئیچ‌ می باشد که در ابعاد و اشکال مختلف طراحی و تولید شده است. از دیگر اسامی میکروسوئیچ‌، سوئیچ لحظه‌ای و سوئیچ محدود کننده می باشد که ابزارهای الکترومکانیکی کوچکی هستند که به دلیل دقت و قابلیت اطمینان بالا در طیف گسترده‌ای از کاربردها مورد استفاده قرار می‌گیرند. این دستگاه‌ها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که با استفاده از یک مکانیسم فشاری کوچک، تغییر وضعیت دهند و مدار الکتریکی را قطع یا وصل کنند.

هدف این مقاله، معرفی جامع انواع میکروسوئیچ و بررسی ساختار و عملکرد میکروسوئیچ‌ها و ویژگی های متمایز آنها است. برای انتخاب میکروسوئیچ مناسب در هر پروژه توسط افراد مبتدی تا حرفه ای، بایستی مواردی را ملاک انتخاب قرار دهید. در این متن سعی کرده‌ایم به تمامی سوالات شما پاسخ دهیم. تیترها را دنبال کنید.

معرفی کامل و جامع میکروسوئیچ برای افراد مبتدی تا حرفه ای

میکروسوئیچ ها در صنایع مختلفی مانند خودروسازی، الکترونیک، تلفن همراه و سیستم های انرژی استفاده می شوند. از این قطعات برای کنترل جریان برق و ارتباط بین اجزا استفاده میشود. همانطور که میدانید از MICRO SWITCH برای تشخیص یا احساس وجود یک شی به طور خودکار یا برای نظارت و نشان دادن اینکه آیا از محدودیت های حرکتی آن جسم فراتر رفته است یا خیر استفاده می شود. با گذشت زمان و پیشرفت علم این قطعات رشد چشمگیری داشتند و روز به روز از قطعات بروز تر و با امکانات بیشتر تولید شده اند.

میکروسوئیچ MICRO SWITCH از برند های مختلف و در انواع گوناگون برای مصارف مختلف تولید شده اند. از شناخته شده ترین برند های میکروسوئیچ و لیمیت سوئیچ می توان برند اشنایدر (تله مکانیک) را نام برد.  بنابراین میکروسوئیچ ها و یا لیمیت سوئیچ ها کلید بسیار حساسی هستند که با کوچکترین ضربه فیزیکی تحریک میشود و عمل قطع و وصل مدار الکتریکی را کنترل میکند. معمولا یک مکانیسم فنری، به سرعت عملکرد میکروسوئیچ کمک می کند و با کوچک ترین ضربه یا تحریک شاسی، عمل مکانیکی مورد نیاز برای تغییر وضعیت کنتاکت ها انجام خواهد شد. 

انواع میکروسوئیچ‌های موجود در بازار 

با توجه به دلیل تنوع در طراحی و شکل ظاهری یا کاربرد میکروسوئیچ ها به دسته‌های مختلفی تقسیم می‌شوند. با توجه به مشخصات هر MICRO SWITCH در هر پروژه باید به دنبال قطعه مشخص بگردیم که این امر نیازمند شناخت دقیق انواع میکروسوییچ ها می باشد. در ادامه به معرفی انواع این قطعات میپردازیم.

1. میکروسوئیچ‌های پایه: ساده‌ترین نوع میکروسوئیچ‌ها هستند که برای کاربردهای عمومی و استاندارد استفاده می‌شوند.

2. میکروسوئیچ‌های دقیق: برای کاربردهایی که نیاز به دقت و حساسیت بالا دارند، طراحی شده‌اند.

3. میکروسوئیچ‌های ضدآب و ضدگرد و غبار: برای استفاده در محیط‌های سخت و شرایط آب و هوایی نامساعد طراحی شده‌اند.

4. میکروسوئیچ‌های با جریان بالا: برای کنترل جریان‌های بالاتر طراحی شده‌اند و در مدارهایی با مصرف بالا استفاده می‌شوند.

5. میکروسوئیچ‌های حساس به دما: به تغییرات دما حساس هستند و معمولاً برای کنترل دما و محافظت از تجهیزات در برابر گرمای بیش از حد استفاده می‌شوند.

ویژگی‌های اصلی و مهم میکروسوئیچ‌ها

زمان تولید هر نوع میکروسوئیچ باید به ویژگی ها و کاربرد این قطعات دقت کافی داشته باشیم که دقیقا همین ویژگی ها وجه تمایز بین این قطعات می باشد.

1. ظرفیت تحمل جریان و ولتاژ:

– ظرفیت جریان: برای جریانات مختلف طراحی شده‌اند. برخی از آنها برای جریانات پایین (چند میلی‌آمپر) و برخی دیگر برای جریانات بالا (چند آمپر) مناسب هستند.
– ظرفیت ولتاژ: می‌توانند در ولتاژهای مختلف از چند ولت تا صدها ولت عمل کنند. انتخاب ظرفیت ولتاژ مناسب برای کاربردهای خاص بسیار حیاتی است.

2. طول عمر و دوام:

– طول عمر مکانیکی: به دلیل طراحی ساده و استفاده از مواد با کیفیت، طول عمر مکانیکی بالایی دارند. تعداد کلیدزنی (Actuation cycles) معمولاً بین 1 میلیون تا 10 میلیون بار یا بیشتر است.
– طول عمر الکتریکی: طول عمر الکتریکی این قطعات به تعداد دفعاتی که کنتاکت‌ها می‌توانند بدون کاهش کارایی قطع و وصل شوند، اشاره دارد. این عدد نیز می‌تواند بین صدها هزار تا میلیون‌ها بار باشد.

3. دقت و حساسیت:

– دقت: میکروسوئیچ‌ها به دلیل طراحی دقیق و قابلیت تنظیم، دقت بالایی در عملکرد دارند. این دقت به خصوص در کاربردهای حساس و دقیق اهمیت دارد.
– حساسیت: حساسیت میکروسوئیچ‌ها به نیروی اعمال شده برای فعال‌سازی بستگی دارد. برخی از میکروسوئیچ‌ها به نیروی بسیار کمی نیاز دارند تا عمل کنند، در حالی که برخی دیگر به نیروی بیشتری نیاز دارند.

4. مقاومت در برابر شرایط محیطی:

– رطوبت و آب: میکروسوئیچ‌های ضدآب و ضد رطوبت برای استفاده در محیط‌های مرطوب و یا در تماس با آب طراحی شده‌اند.
– گرد و غبار: میکروسوئیچ‌های ضد گرد و غبار در محیط‌های دارای ذرات معلق و گرد و غبار عملکرد مطمئنی دارند.
– دما: برخی میکروسوئیچ‌ها می‌توانند در دماهای بسیار بالا یا پایین عمل کنند. این میکروسوئیچ‌ها معمولاً در کاربردهای صنعتی یا در محیط‌های خاص استفاده می‌شوند.

5. ابعاد و اندازه اصولی:

– میکروسوئیچ‌های کوچک: برای استفاده در فضاهای محدود و دستگاه‌های کوچک طراحی شده‌اند.
– میکروسوئیچ‌های استاندارد: دارای ابعاد معمولی و مناسب برای کاربردهای عمومی هستند.
– میکروسوئیچ‌های بزرگ: برای کاربردهایی که نیاز به تحمل جریان و ولتاژ بالا دارند، طراحی شده‌اند.

6. تنوع در انواع فعالسازی:

– اهرم فعال‌سازی فشاری: با فشار مستقیم عمل می‌کند و معمولاً در کاربردهای عمومی استفاده می‌شود.
– اهرم فعال‌سازی لغزشی: با حرکت لغزشی عمل می‌کند و در مکانیزم‌هایی که نیاز به حرکت خطی دارند، استفاده می‌شود.
– اهرم فعال‌سازی اهرمی : دارای یک اهرم بلند است که برای تغییر وضعیت سوئیچ با حرکت کمکی عمل می‌کند.
– اهرم فعال‌سازی غلتکی: دارای یک غلتک است که با حرکت چرخشی عمل می‌کند و در کاربردهایی که حرکت دورانی دارند، استفاده می‌شود.

کاربردهای بسیار مهم و بینظیر میکروسوئیچ‌ها

میکروسوئیچ‌ها به دلیل ویژگی‌های خاص خود، در طیف وسیعی از صنایع و کاربردها مورد استفاده قرار می‌گیرند. در ادامه به معرفی کاربرد منحصر به فرد و مهم این قطعات میپردازیم.

1. لوازم خانگی: در بسیاری از لوازم خانگی به عنوان قطعات کلیدی برای کنترل و ایمنی استفاده می‌شوند مانند:

– مایکروویو: درب مایکروویو را قفل کرده و از روشن شدن آن در صورت باز بودن درب جلوگیری می‌کند.
– یخچال: روشن و خاموش کردن چراغ داخلی هنگام باز و بسته شدن درب.
– لباسشویی و ماشین ظرفشویی: کنترل وضعیت درب و جلوگیری از شروع به کار دستگاه در صورت باز بودن درب.

2. تجهیزات صنعتی: در محیط‌های صنعتی، میکروسوئیچ‌ها برای کنترل و نظارت بر عملکرد دستگاه‌ها و ماشین‌آلات استفاده می‌شوند مانند:

– نوار نقاله: تشخیص موقعیت و کنترل حرکت اجسام بر روی نوار نقاله.
– ماشین‌آلات CNC: نظارت بر موقعیت قطعات متحرک و ایمنی کارکرد دستگاه.
– ربات‌های صنعتی: تشخیص موقعیت بازوها و جلوگیری از برخورد و آسیب به تجهیزات.

3. خودروها و وسایل نقلیه:  در خودروها برای کنترل و ایمنی سیستم‌های مختلف استفاده می‌شوند.

– سیستم‌های ایمنی: فعال‌سازی کیسه‌های هوا در صورت تصادف.
– سیستم‌های قفل درب: کنترل وضعیت قفل و باز بودن درب‌ها.
– سیستم‌های کنترل پنجره: قطع و وصل جریان به موتورهای پنجره برقی.

4. تجهیزات پزشکی و بهداشتی: برای کنترل دقیق و ایمنی تجهیزات حساس استفاده می‌شوند.

– تجهیزات تصویربرداری پزشکی: تشخیص موقعیت قطعات متحرک و ایمنی عملکرد دستگاه.
– تخت‌های بیمارستانی برقی: کنترل حرکت و تنظیم موقعیت تخت.
– تجهیزات آزمایشگاهی: کنترل دقیق و ایمنی دستگاه‌های آزمایشگاهی.

5. سیستم‌های امنیتی و حفاظتی: در سیستم‌های امنیتی برای تشخیص تغییرات و فعال‌سازی هشدارها استفاده می‌شوند.

– سیستم‌های دزدگیر: تشخیص باز و بسته شدن درب‌ها و پنجره‌ها.
– سیستم‌های کنترل دسترسی: نظارت بر وضعیت درب‌ها و قفل‌ها.
– سیستم‌های هشدار حریق: تشخیص وضعیت دستگاه‌ها و فعال‌سازی هشدارها.

6. تجهیزات الکترونیکی و کامپیوتری: در دستگاه‌های الکترونیکی و کامپیوتری برای کنترل و ایمنی مدارها استفاده می‌شوند.

– ماوس‌های کامپیوتری: تشخیص کلیک و حرکت.
– صفحه‌کلیدها: تشخیص فشار دادن کلیدها.
– پرینترها و اسکنرها: نظارت بر موقعیت قطعات متحرک و کنترل عملکرد.

نتیجه✔ گیری

درک عمیق‌ و اصولی از انواع و ویژگی‌های میکروسوئیچ‌ می‌تواند به مهندسان و تکنسین‌ها کمک کند تا بهترین نوع میکروسوئیچ را برای کاربردهای خاص خود انتخاب کنند. این قطعات به دلیل دقت بالا، قابلیت اطمینان، و مقاومت در برابر شرایط محیطی، در بسیاری از صنایع و کاربردها نقش حیاتی ایفا می‌کنند. از لوازم خانگی گرفته تا تجهیزات صنعتی و پزشکی، هر جایی که نیاز به کنترل دقیق و ایمنی بالا وجود داشته باشد، میکروسوئیچ‌ها به عنوان یک جزء کلیدی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این کاربردهای گسترده نشان‌دهنده اهمیت و کاربردی بودن این قطعات در زندگی روزمره و صنایع مختلف است.