Quel est le temps de fonctionnement pour les capteurs Hall, reed ou EMR ?
Le temps de fonctionnement d’un capteur Hall est généralement de 5 µs, celui d’un capteur reed de 100 µs, et celui d’un EMR peut aller jusqu’à 10 ms.
Quelle est la plage de tension de sortie pour les capteurs Hall, reed ou EMR ?
Les capteurs Hall ne peuvent pas commuter directement une tension. Les capteurs reed et EMR peuvent commuter directement jusqu’à 1000 volts.
Quelle puissance peux-tu commuter directement avec les capteurs Hall, reed ou EMR ?
Les capteurs Hall fournissent un signal au niveau du microwatt, les capteurs reed et EMR peuvent commuter directement jusqu’à 100 watts.
Peut-on commuter des charges directement avec des capteurs Hall, reed ou EMR ?
Seuls un capteur reed et un capteur EMR peuvent être commutés directement.
L’hystérésis est-elle réglable pour les capteurs Hall, reed ou EMR ?
Les capteurs reed peuvent régler l’hystérésis de 35 % à 95 %. Les capteurs Hall et EMR ont une hystérésis fixe.
Des circuits externes sont-ils nécessaires pour les capteurs Hall, reed ou EMR ?
Oui – des circuits hacheurs (chopper) et des drivers sont nécessaires uniquement pour les capteurs Hall.
La sensibilité à la polarité d’entrée est-elle un problème avec les capteurs Hall, reed ou EMR ?
Seuls les capteurs Hall sont sensibles à la polarité d’entrée.
Un courant appliqué est-il nécessaire pour un changement d’état avec un capteur Hall, reed ou EMR ?
Un courant est nécessaire au bon fonctionnement uniquement pour le capteur Hall.
Un capteur Hall nécessite-t-il des circuits supplémentaires ?
Oui, ils ne fournissent qu’un faible signal en millivolts en présence d’un champ magnétique. Le signal doit être amplifié puis envoyé vers un circuit de commutation.
Qu’est-ce que l’effet Hall ?
Une tension est produite dans un matériau semi-conducteur lorsqu’il est en présence d’un champ magnétique. La tension est proportionnelle à l’intensité du champ magnétique.
Quel est le meilleur interrupteur reed à utiliser pour des exigences RF de forte puissance ?
Il vaut mieux utiliser un petit interrupteur reed cuivré dans une application où le courant admissible est d’environ 3 A en RF. Au-delà de 3 A, tu devrais utiliser un grand interrupteur reed cuivré. La RF circulera sur la couche externe (« skin ») de l’interrupteur.
Quelle est la rigidité diélectrique de sortie pour les capteurs Hall, reed ou EMR ?
La rigidité diélectrique d’un capteur Hall est inférieure à 10 volts ; pour les EMR elle est généralement de 250 VRMS, et pour les capteurs reed la rigidité diélectrique peut aller jusqu’à 5000 volts.
Quelle est la capacité de sortie pour les capteurs Hall, reed ou EMR ?
La capacité de sortie d’un capteur Hall est généralement de 100 pf, celle d’un capteur reed n’est que de 0,2 pico-farads, et celle des EMR est généralement de 20 pico-farads.
Quel est le temps de relâchement pour les capteurs Hall, reed ou EMR ?
Le temps de relâchement d’un capteur Hall est généralement de 5 µs, celui d’un capteur reed de 20 µs et celui d’un EMR de 5 ms.
Quel courant peut être commuté directement pour les capteurs Hall, reed ou EMR ?
Les capteurs Hall ne peuvent pas commuter de courant de sortie, tandis que le capteur reed et l’EMR peuvent généralement commuter directement jusqu’à 2 A.
Quelle est la résistance ON de sortie pour les capteurs Hall, reed ou EMR ?
Les capteurs Hall sont généralement à 200+ ohms, les capteurs reed et EMR sont généralement à 50 milliohms.
La sensibilité à la polarité de sortie est-elle critique pour les capteurs Hall, reed ou EMR ?
Oui, la polarité de sortie est critique pour un fonctionnement correct de la commutation uniquement avec les capteurs Hall.
Que dois-je utiliser pour des tensions de tenue/claquage jusqu’à 5000 V ?
Utilise la série d’interrupteurs reed Standex Electronics KSK-1A85.
Quel interrupteur dois-je utiliser pour commuter 5–15 volts avec 10 à 50 milliampères ?
Utilise ORD228, l’ORD211 iridium, ou l’ORD311.
Quel interrupteur dois-je utiliser pour commuter 15–35 volts avec 10 à 250 milliampères ?
Pour un capteur, utilise l’ORD228 avec iridium, ou l’ORD2210 pour un relais.
Quel interrupteur reed dois-je utiliser pour la commutation de faibles niveaux ?
Les petits relais électromécaniques ne conviennent pas pour commuter de faibles niveaux de tension et de courant. Les relais électromécaniques ont besoin d’une tension et/ou d’un courant importants pour rompre toute accumulation de film. C’est cette accumulation de film qui ne laisse pas passer de très faibles tensions et courants à travers les contacts. Les interrupteurs reed sont clairement les meilleurs. L’utilisation de contacts en ruthénium pulvérisé (sputtered) ou de contacts en iridium est la meilleure option pour ces charges de faible niveau.
Pourquoi utiliser des interrupteurs reed cuivrés ?
La plupart des lames d’interrupteurs reed sont en nickel/fer, ce qui présente une résistance au passage du courant relativement élevée par rapport au cuivre et à l’argent. La plupart du temps ce n’est pas un problème. Cependant, lorsque l’interrupteur reed doit laisser passer un courant élevé, en DC ou en AC, les contacts chauffent. La chaleur peut devenir si élevée que le point de Curie est atteint > 700°C. À ce stade, le nickel/fer perd ses propriétés ferromagnétiques. Par conséquent, la bobine du relais ou l’aimant qui maintient les contacts ensemble ne pourra plus maintenir les contacts ouverts à cause de l’excès de chaleur. Pour résoudre ce problème, plaquer l’ensemble de l’interrupteur reed avec 50 à 100 µm de cuivre améliorera tellement la conductivité que le problème disparaîtra.
Quand utilise-t-on un interrupteur reed sous vide ?
La commutation et la coupure de tensions de 250 volts et plus se font mieux avec un interrupteur reed sous vide. Jusqu’à 4000 volts peuvent être gérés efficacement avec l’ORD2210V, tant que les niveaux de courant ne sont pas trop élevés. Au-delà de 4000 volts, utilise les interrupteurs reed Hermetic.
Quelle tension un interrupteur reed pressurisé peut-il ouvrir efficacement ?
Les interrupteurs reed miniatures dont la longueur de verre est inférieure à 20 mm (0.80 inches) peuvent couper efficacement jusqu’à 250 volts. Cela dépend du pull-in AT (mT) utilisé. Plus il est élevé, mieux c’est. Les interrupteurs reed de moins de 10 mm réduiront cette valeur à environ 150 volts. Réduire au minimum le courant au moment de l’ouverture améliorera cette valeur.
Quelle est la signature d’une charge ?
Les interrupteurs reed, qu’ils soient utilisés dans des capteurs ou des relais, devront tous commuter une charge. En général, cette charge a deux aspects.
- Sa charge en régime permanent
- La commutation réelle qui se produit pendant les 50 premières nanosecondes. On appelle aussi cela la signature de la charge.
Cette signature prend en compte non seulement la charge en régime permanent, mais aussi toutes tensions ou courants transitoires pouvant être présents pendant les 50 premières nanosecondes. Ces transitoires peuvent provenir de capacités parasites, d’inductance dans la ligne et/ou de tensions en mode commun. Du point de vue d’un concepteur d’interrupteurs reed, la signature est tout ce qui compte. Le moment le plus important lors de la commutation d’une charge est ces 50 premières nanosecondes. C’est là que tous les dommages aux contacts se produiront si tu commutes les contacts « à chaud ». Si un client rencontre un problème de défaillances précoces, c’est le premier point à vérifier. Tout aussi important, et à ne pas négliger, est la tension et le courant réellement interrompus lorsque les contacts s’ouvrent. Toute tension et/ou courant significatif présent usera rapidement les contacts, menant à des contacts reed qui collent.
Comment savoir quel interrupteur reed sélectionner ?
Il y a plusieurs facteurs clés :
- Tu dois avoir une idée de la charge requise. Quelle tension et quel courant sont commutés au moment de la fermeture pendant les 50 premières nanosecondes ?
- Combien d’opérations seront nécessaires pendant la durée de vie du produit ?
- Quelles sont les exigences de taille ? Quel espace est nécessaire ?
- Comment le produit sera-t-il monté ? Montage en surface, traversant, etc.
- Pour une longue durée de vie et de faibles niveaux, utilise un interrupteur en ruthénium ou en iridium pulvérisé/plaqué.
- Pour des applications de commutation de 50 volts à 200 volts, utilise l’interrupteur en ruthénium pulvérisé Philips/Coto/Comus.
- Pour des courants de commutation de 25 ma à 1 amp, le rhodium fortement plaqué KOFU est bon, tout comme notre KSK-1A35.
- Pour des tensions supérieures à 200 volts jusqu’à 4000 volts à courant relativement faible, utilise l’OKI ORD2210V.
- Pour des tensions supérieures à 1000 volts jusqu’à 10 000 volts avec des courants plus élevés, utilise les interrupteurs sous vide Hermetic. Cela constitue un début. On pourrait écrire un livre sur ce sujet. Le mieux est de déterminer la charge exacte du client et d’effectuer un test de durée de vie avec quelques interrupteurs reed (ou plusieurs) pour prendre la décision finale.
Qu’est-ce qu’un contact reed Form C ?
Un interrupteur reed Form C est essentiellement un interrupteur reed unipolaire à double direction (SPDT). Il est hermétiquement scellé avec 3 broches :
- Une broche commune
- Une broche normalement ouverte
- Une broche normalement fermée
En fonctionnement, le contact commun bascule du contact normalement fermé vers le contact normalement ouvert. Cela est causé par le champ magnétique produit par une bobine ou par le champ magnétique d’un aimant. Lorsque le champ magnétique est retiré, le contact commun revient et se stabilise sur le contact normalement fermé.
Le verre de l’interrupteur reed est-il recuit ?
L’interrupteur reed, une fois scellé, est soumis à un processus de recuit partiel. Ce recuit partiel laisse une contrainte sur le joint verre-métal (joint hermétique) et est en fait réalisé pour rendre le joint plus solide.
Qu’est-ce que le recuit ?
Lorsque le métal est soumis à un bain à très haute température, ce processus s’appelle le recuit. La température est lentement augmentée jusqu’à une température maximale, où elle est stabilisée pendant un certain temps, puis la température est lentement réduite jusqu’à revenir à température ambiante. Ce processus laisse le métal dans son état le plus souple. Pour un interrupteur reed, c’est très important, car c’est aussi à ce moment que les broches en nickel/fer ont une rétention magnétique quasi nulle. Cela signifie que lorsque les contacts de l’interrupteur reed sont soumis à un champ magnétique puis que le champ magnétique est retiré, il n’y aura pas de magnétisme résiduel sur les broches.
Pourquoi as-tu différents niveaux de pulvérisation (sputtering) ou de placage sur les contacts reed ?
La plupart des métaux n’aiment pas être associés à des métaux différents. Quelques métaux apprécient d’autres métaux. Les plus populaires sont l’or et le cuivre. Ces deux métaux, lorsqu’ils sont mis en contact avec d’autres métaux, diffuseront dans cet autre métal. Ces métaux sont comme la colle qui maintient ensemble deux métaux différents. Ce processus donne lieu à plusieurs niveaux de métaux plaqués ou pulvérisés.
Qu’est-ce qu’un joint hermétique ?
Un joint hermétique est considéré comme ayant 3 types :
- Joint verre-verre
- Joint verre-métal
- Joint métal-métal
Ces joints, par définition, isolent complètement l’environnement extérieur de ce qui est hermétiquement scellé à l’intérieur. Ces joints sont censés avoir une porosité nulle, afin qu’il n’y ait aucune fuite, même au niveau moléculaire.
Les contacts d’interrupteurs reed pulvérisés (sputtered) sont-ils meilleurs que les contacts reed plaqués ?
La pulvérisation (sputtering) est un nouveau procédé où le matériau est incorporé dans la couche souple nickel/fer, tandis que le placage est simplement électroplaqué sur le métal souple. Le problème, c’est que si le placage n’est pas parfait, un écaillage peut se produire entre la couche externe plaquée très dure et le métal interne souple.
Y a-t-il un effet net si un interrupteur reed est soumis à un champ magnétique extrêmement élevé ?
Non. Il n’y a aucun effet net sur l’interrupteur reed ; une fois que le champ magnétique sature les contacts de l’interrupteur reed, il n’a plus aucun effet.
Un aimant intégré avec un interrupteur reed peut-il être transformé en capteur de température ?
Un aimant et un interrupteur reed peuvent être transformés en capteur de température en utilisant un aimant ayant une certaine température de Curie correspondant à la température que tu veux détecter. Lorsque cette température de Curie est atteinte, l’aimant perd ses propriétés magnétiques et les contacts de l’interrupteur reed s’ouvrent. Lorsque la température redescend en dessous de la température de Curie, les contacts reed se referment.
Qu’est-ce qui pourrait faire que les contacts reed s’ouvrent et se ferment, au bout d’un certain temps, en utilisant un courant admissible élevé ?
La température de Curie. Les contacts reed deviennent si chauds qu’ils atteignent la température de Curie du matériau nickel/fer. À la température de Curie, les matériaux perdent leurs propriétés ferromagnétiques.
Pourquoi faut-il plaquer ou pulvériser du matériau supplémentaire sur les contacts de l’interrupteur reed ?
Le nickel et le fer sont relativement tendres. Quand tu commutes une tension et un courant à travers les contacts, une partie du métal fond et se transfère à l’autre contact reed. Si tu commutes suffisamment souvent, une quantité suffisante de métal se transférera et un collage se produira. Le placage et/ou la pulvérisation d’un métal plus dur comme le rhodium ou le ruthénium réduira considérablement la quantité de métal transférée et augmentera donc directement la durée de vie ou le nombre de cycles avant que le collage ne se produise.
Pourquoi les lames d’interrupteurs reed doivent-elles être en nickel/fer et pourquoi 52 % de nickel ?
Un champ magnétique n’influencera qu’un métal ferromagnétique. Le nickel et le fer sont tous deux ferromagnétiques. 52 % de nickel est critique car son coefficient de dilatation thermique correspond exactement au taux de dilatation du verre.