Roland Barth • SCHURTER AG Sama ada anda menyalakan kolam renang, menyiram muzik atau membuat buih pusaran air, anda memerlukan suis untuk fungsi ini. Semua aplikasi ini dicirikan oleh kedekatan dengan kelembapan. Terdapat beberapa teknologi pensuisan yang mampu mengurus jenis penggunaan ini.Sebelum membincangkan peranti calon ini, mungkin berguna untuk menyemak secara ringkas kriteria yang biasanya berfungsi dalam aplikasi yang mungkin terdedah kepada kelembapan.
Suisdireka untuk persekitaran basah biasanya mempunyai penarafan IP67. Label ini merujuk kepada kod IP atau kod perlindungan kemasukan. Penarafan IP mengelas dan menilai tahap perlindungan yang disediakan oleh penutup mekanikal dan elektrik, bukan sahaja terhadap air, tetapi juga terhadap pencerobohan, habuk dan pendedahan tidak sengaja.Ia diterbitkan oleh Suruhanjaya Elektroteknikal Antarabangsa (IEC).Terdapat piawaian Eropah yang setara EN 60529.
Tujuan standard IP adalah untuk memberikan pengguna maklumat yang lebih terperinci tentang prestasi daripada apa yang dicadangkan oleh istilah pemasaran yang samar-samar seperti "kalis air". Setiap kod IP boleh mempunyai sehingga empat digit. Ia menunjukkan pematuhan kepada syarat tertentu. Nombor pertama menunjukkan perlindungan terhadap pepejal zarah;yang kedua menunjukkan perlindungan terhadap kemasukan cecair. Mungkin juga terdapat satu atau dua nombor tambahan untuk menunjukkan perlindungan lain. Tetapi sebahagian besar penilaian IP adalah dalam satu atau dua digit.
Untuk tujuan umum dan aplikasi hampir basah, teknologi yang paling banyak digunakan ialah suis mekanikal dengan perjalanan. Kami menghadapinya setiap hari, seperti kami menghidupkan atau mematikan lampu di dalam bilik. Ia menampilkan pelbagai titik tekanan penggerak, kebolehpercayaan yang tinggi dan pelbagai jenis produk.
Untuk suis mekanikal untuk kegunaan luar, penarafan IP67 diperlukan. Sebabnya mudah: suis mekanikal yang berfungsi mengikut prinsip lejang mempunyai bahagian yang bergerak.Air boleh meresap ke dalam ruang antara bahagian yang bergerak.Dengan adanya titik ais, ais pada penggerak menghalang sesentuh daripada tertutup. Perkara yang sama berlaku untuk kotoran, habuk, wap dan juga cecair yang tertumpah.
Dalam kes papan kekunci dan antara muka pengguna lain, suis membran boleh digunakan apabila kelembapan menjadi isu. Ini ialah suis mekanikal khas yang diperbuat daripada getah silikon dan pelet karbon konduktif atau penggerak getah bukan konduktif. Melalui proses pengacuan mampatan, jejaring bersudut terbentuk di sekeliling papan kekunci yang runtuh setiap kali pengguna menekan kekunci, mewujudkan sentuhan konduktif antara lapisan dalam bahan papan kekunci. Lapisan luar papan kekunci ialah kepingan berterusan yang boleh dimeterai untuk mengelakkan kelembapan daripada memasuki lapisan yang melaksanakan suis mekanikal.
Tetapi secara keseluruhannya, suis mekanikal yang tidak mempunyai penarafan IP67 tidak begitu sesuai untuk kawasan basah.
Suis kapasitif kini mengalami pertumbuhan pesat, sebahagiannya disebabkan penggunaannya dalam telefon pintar.Tiada strok, tiada bahagian yang bergerak.Panel skrin sentuh kapasitif terdiri daripada penebat, seperti kaca, disalut dengan konduktor lutsinar, biasanya indium tin oksida (ITO) atau perak.Oleh kerana tubuh manusia juga merupakan konduktor elektrik, menyentuh permukaan skrin dengan jari memesongkan medan elektrostatik skrin, yang boleh diukur sebagai perubahan dalam kapasiti. Teknik yang berbeza boleh digunakan untuk menentukan lokasi sentuhan.
Tetapi suis sentuh kapasitif bukanlah pilihan pertama untuk semua aplikasi.Sesetengah skrin sentuh kapasitif tidak boleh digunakan untuk mengesan jari melalui bahan penebat elektrik seperti sarung tangan.Sebagai contoh, kelembapan udara yang tinggi atau titisan air juga boleh mengganggu medan elektrostatik skrin sentuh.Oleh itu kapasitif suis biasanya tidak sesuai digunakan berhampiran kolam renang atau pusaran air.
Suis berasaskan piezo menjana cas elektrik di bawah tekanan. Tekanan mampatan tolakan jari menyebabkan elemen piezoelektrik (biasanya berbentuk cakera) bengkok sedikit seperti kepala dram. Suis Piezo menghasilkan satu nadi "hidup" ringkas, biasanya digunakan untuk hidupkan semikonduktor, seperti transistor kesan medan (FET). Berbeza dengan suis mekanikal, suis piezoelektrik tidak mempunyai bahagian yang bergerak. Ia boleh dimeterai dan diberi nilai IP sehingga IP69K. Ciri ini mentakdirkannya untuk digunakan dalam keadaan yang paling buruk.
Suis berdasarkan prinsip piezoelektrik adalah sangat teguh. Unsur piezoelektrik (biasanya seramik yang mengandungi plumbum zirkonat titanat atau PZT, barium titanat atau plumbum titanat) menjana cas elektrik di bawah tekanan. Tekanan mampatan tolakan jari menyebabkan (biasanya berbentuk cakera) elemen piezoelektrik untuk dibengkokkan sedikit seperti kepala dram.
Oleh itu, suis piezoelektrik menghasilkan nadi tunggal "hidup" ringkas yang berbeza mengikut jumlah tekanan yang dikenakan. Nadi ini biasanya digunakan untuk menghidupkan semikonduktor, seperti transistor kesan medan (FET). Selepas nadi voltan hilang, FET dimatikan.Kapasitor boleh digunakan untuk menyimpan cas yang terhasil untuk meningkatkan pemalar masa get dan memanjangkan nadi yang terhasil.
Berbeza dengan suis mekanikal,suis piezoelektriktidak mempunyai bahagian yang bergerak.Ia boleh dimeterai dan dinilai IP sehingga IP69K.Ciri ini mentakdirkannya untuk digunakan dalam keadaan yang paling teruk.
Ini membawa kita kepada suis pneumatik. Selama beberapa dekad, suis ini telah menjadi pilihan untuk pembina kolam renang dan spa kerana ia tidak mengendalikan elektrik. Ia biasanya terdiri daripada pelocok bermuatan spring yang membuka atau menutup laluan udara apabila pengendali menekan butang.Satu kelemahan butang pneumatik ialah mekanik dalaman mereka mestilah agak tepat, yang ditunjukkan dalam harga.
Seperti suis mekanikal, suis pneumatik mempunyai bahagian bergerak yang akhirnya haus.Oleh kerana ia mengendalikan udara termampat, suis pneumatik memerlukan perhatian khusus kepada pengedap.Perlu juga dinyatakan di sini bahawa suis jenis ini tidak menggunakan maklum balas optik melalui lampu titik atau gelang.
Semakin ramai pereka kolam renang dan spa telah mengiktiraf faedah suis piezoelektrik. Peranti ini agak murah dan sangat tahan lama. Mereka boleh mengendalikan bahan kimia agresif yang sering digunakan di kawasan basah. Deutsche Welle
Semak imbas isu terkini Dunia Reka Bentuk dan isu belakang dalam format yang mudah digunakan dan berkualiti tinggi. Edit, kongsi dan muat turun hari ini dengan majalah kejuruteraan reka bentuk terkemuka.