Elohopeakytkin

Elohopeakytkin tai kallistusanturi on kytkin  , joka sulkee ja avaa sähköpiirin pienen nestemäisen elohopeamäärän vuoksi .

Kuvaus

Elohopeakytkin on suljettu lasilamppu, jossa on elohopeapallo ja kaksi (tai useampia) sähkökoskettimia . Elohopean lisäksi pullo täytetään yleensä inertillä kaasulla tai tyhjennetään . Painovoima syrjäyttää elohopean pisaran kuoren alimpaan kohtaan. Kun kytkintä kallistetaan oikeaan suuntaan, elohopea koskettaa koskettimia ja täydentää piirin. Kytkimen kallistaminen vastakkaiseen suuntaan aiheuttaa koskettimien avautumisen. [1] Kytkimessä voi olla useita kosketinryhmiä, mikä mahdollistaa eri kosketinparien sulkemisen eri kulmissa.

Edut ja haitat

Edut

• Kosketushapettuminen on epätodennäköistä;
• Sähköpiiri katkeaa suljetussa tilavuudessa, joten kipinä ei voi sytyttää palavia kaasuja, mikä on tärkeää käytettäessä laitteita räjähdysvaarallisissa paikoissa ;
• Koskettimet eivät kulu ja pysyvät puhtaina jokaisen kytkimen jatkuvan uusimisen vuoksi;
• Elohopealla on riittävän pieni vastus , joten tämäntyyppinen kytkin pystyy käsittelemään suurta virtaa suhteellisen pienestä koosta; [2]
• Kytkentä on erittäin hiljainen, koska koskettimet ovat paikallaan.

Haitat

• Elohopeakytkimien kytkentänopeus on suhteellisen hidas elohopeapisaran inertian vuoksi, joten niitä ei käytetä, kun tarvitaan useita jaksoja sekunnissa; [3]
• Tämäntyyppiset kytkimet ovat painovoimaherkkiä, joten niitä ei käytetä kannettavissa tai mobiililaitteissa, jotka voivat muuttaa suuntaa usein;
• Elohopeayhdisteet ovat erittäin myrkyllisiä, joten monet uudet mallit eivät salli niihin perustuvia kytkimiä;
• Lasikuori on herkkä ja vaatii siksi joustavien johtimien käyttöä vaurioiden estämiseksi;
• Elohopeapisara muodostaa yhteisen elektrodin, joten moninapaisissa sovelluksissa sähköpiirit eivät ole luotettavasti eristettyjä toisistaan.

Sovellus

Elohopeakytkimiä käytettiin aiemmin autoissa valaistuksen ohjaamiseen (erityisesti takaluukun ajovaloihin) sekä lukkiutumattomissa jarrujärjestelmissä . Vuodesta 2003 lähtien elohopeapohjaisten kytkinten käyttö amerikkalaisissa autoissa on lopetettu. Myös toisen Tšetšenian sodan aikana militantit käyttivät usein elohopeakontaktorilla varustettuja yllätysmiinoja odottaen Venäjän armeijan poimivan ne. Tällaisten miinojen seurauksena useita kymmeniä sotilaita kuoli, ja militanttien itsensä kuolemassa oli tapauksia.

Elohopeakytkimiä käytetään myös robotiikassa [4] , termostaateissa , lentokoneiden lennonohjausjärjestelmissä, peliohjaimissa, videokameroissa jne. [5] .

Tallennus

Elohopeakytkimet tulisi mieluiten säilyttää kuplamuoviin käärittyinä suljetuissa säiliöissä. Älä käytä metallisäiliöitä, koska elohopea voi reagoida metallin kanssa tai vuotaa saumojen läpi.

Myrkyllisyys ja elohopeapitoisuus

Koska elohopea on myrkyllinen raskasmetalli , elohopeakytkintä sisältävät laitteet on käsiteltävä ongelmajätteenä hävitettäväksi. Alla oleva taulukko näyttää likimääräisen elohopean määrän erityyppisissä elohopeakytkimissä.

Muistiinpanot

1. ↑ Fraden, Jacob. Handbook of Modern Sensors - Physics, Designs and Applications (3. painos)"  (englanniksi) . - Springer - Verlag , 2004. - P. 256-257.
2. ↑ Martin J. Heathcote, "J&P muuntajakirja: tehomuuntajan käytännön tekniikka" Newnes, 2007 ISBN 0-7506-8164-0 s . 285
3. ↑ David W. Pessen, "Teollisuusautomaatio: piirisuunnittelu ja komponentit", Wiley-IEEE, 1989 ISBN 0-471-60071-7 , sivu 44
4. ↑ Mercury-kytkimen  opetusohjelma . Society of Robots.com. Haettu 6. elokuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 4. elokuuta 2015.
5. ↑ Kallistuskytkimien  tiedot . GlobalSpec.com. Haettu 6. elokuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 20. heinäkuuta 2015.
6. ↑ IMRC-tietolehti.  Elohopean käyttö kytkimissä ja releissä . Koillis-Jätehuoltoviranomaisten yhdistys (tammikuu 2014). Haettu 6. elokuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 7. syyskuuta 2015.

Linkit

• Kuinka mukauttaa Mercury-kytkin  robottiohjaukseen

Sanakirjat ja tietosanakirjat	Britannica (verkossa)