สวิตช์เบื้องต้น

By Pat Sagsveen

Contributed By DigiKey

สวิตช์เป็นส่วนสำคัญของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เกือบทุกชนิดมีสวิตช์อยู่อย่างน้อยหนึ่งตัว โดยทั่วไปเมื่อใช้งานอุปกรณ์ จะมีโหมดการทำงานหลายโหมด โหมดที่ชัดเจนคือเปิดหรือปิด แต่มักจะมีการตั้งค่าที่สามารถปรับเปลี่ยนได้ กระจกรถถูกควบคุมโดยสวิตช์ชั่วขณะที่สามารถเลื่อนกระจกขึ้นและลงได้ เกมสเตชันใช้สวิตช์เพื่อควบคุมเกม รายการการใช้งานสวิตช์ไม่มีที่สิ้นสุดในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ ปัจจุบันมีสวิตช์หลายประเภทในตลาดและมีข้อควรพิจารณาหลายประการโดยทั่วไปในการเลือกสวิตช์ คำถามบางข้อที่จำเป็นเช่นจำนวนขั้ว (Pole) และทาง (Throw) ที่จำเป็น สวิตช์เป็นแบบคงที่หรือชั่วขณะ และข้อพิจารณาทางไฟฟ้าเช่นพิกัดกระแสและแรงดันไฟฟ้าสูงสุดมีค่าเท่าไร หวังว่าบทความนี้จะช่วยให้โลกของสวิตช์ชัดเจนมากยิ่งขึ้น

ก่อนจะลงรายละเอียดไปยังสวิตช์แต่ละประเภท จะเป็นการดีที่จะศึกษาวงจรต่าง ๆ ที่พบในสวิตช์แต่ละตัว มีสองคำที่ใช้เพื่ออธิบายวงจรในสวิตช์ เหล่านี้คือ "ขั้ว (Pole)" และ "ทาง (Throw)" โดยที่ "ขั้ว" หมายถึงจำนวนวงจรในสวิตช์ สวิตช์ขั้วเดียวจะมีวงจรที่ใช้งานอยู่ครั้งละหนึ่งวงจรเท่านั้น คำว่า "ทาง" หมายถึงจำนวนตำแหน่งที่สามารถเชื่อมต่อกับขั้วได้ รูปที่หนึ่งแสดงแผนภาพวงจรของสวิตช์หนึ่งขั้วหนึ่งทาง (SPST)

รูปภาพของแผนภาพวงจร SPST

รูปที่ 1: แผนภาพวงจร SPST

สวิตช์ SPST จะมีหนึ่งขั้ว มีเพียงวงจรเดียวเท่านั้นที่ใช้ในรูปแบบนี้ สวิตช์จะเปิดหรือปิดเท่านั้น สวิตช์ขั้วเดียวสามารถเป็นแบบปกติเปิดหรือปกติปิด เมื่อปิด กระแสสามารถไหลผ่านสวิตช์ได้ เมื่อเปิดกระแสก็ไหลผ่านไม่ได้ ลองนึกภาพว่าตอนนี้มีเส้นทางเดียวที่กระแสจะไหล ณ เวลาใดเวลาหนึ่ง แต่กระแสสามารถไหลได้สองทาง นี่จะเป็นแบบหนึ่งขั้วสองทาง (SPDT) รูปที่ 2 แสดงสวิตช์แบบดังกล่าว

รูปภาพของแผนภาพวงจร SPST

รูปที่ 2: แผนภาพวงจร SPDT

การใช้ลอจิกประเภทนี้ทำให้ง่ายต่อการเข้าใจสวิตช์ อีกตัวอย่างหนึ่งที่คล้ายกับ SPDT คือแบบสองขั้วสองทาง (DPDT) ซึ่งจะดูคล้ายรูปที่ 2 แต่มีสองขั้วแทนที่จะเป็นขั้วเดียว รูปที่ 3 แสดงวงจรสำหรับ DPDT

รูปภาพของแผนภาพวงจร DPDT

รูปที่ 3: แผนภาพวงจร DPDT

สิ่งหนึ่งที่ควรพิจารณาเกี่ยวกับสวิตช์ก็คือ วงจรที่แตกต่างกันหลายตัวสามารถทำงานเพื่อให้ได้จุดสุดท้ายที่คล้ายกัน ตัวอย่างจะเป็นสวิตช์เปิด/ปิดธรรมดาที่ไม่มีฟังก์ชันชั่วขณะ ที่สามารถใช้สวิตช์ SPST หรือ SPDT ยกตัวอย่าง GRS-2011-2019 จาก CW Industries อุปกรณ์นี้มีปลายสองข้างที่ด้านล่างซึ่งเหมือนกันกับสวิตช์ SPST เมื่อสวิตช์อยู่ในตำแหน่งหนึ่ง สวิตช์จะเชื่อมต่อกันและกระแสสามารถไหลได้ เมื่อสวิตช์อยู่ในอีกตำแหน่งหนึ่ง สวิตช์จะไม่เชื่อมต่อและกระแสไฟจะไม่ไหล หากใช้ SPDT เช่น GRS-2013A-2000 แทนที่จะเป็น SPST สวิตช์ดังกล่าวก็สามารถทำได้เช่นกัน ซึ่งจะใช้เพียงปลายสองข้างและเปิดข้างหนึ่งทิ้งไว้ สิ่งนี้มีประโยชน์สำหรับสถานการณ์ที่จำเป็นต้องใช้สวิตช์ SPST ที่เป็นแบบปกติเปิดหรือปกติปิด ซึ่ง SPDT สามารถเป็นหนึ่งในตัวเลือกเหล่านั้น เมื่อมองย้อนกลับไปที่ SPDT สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจการทำงานของสวิตช์ด้วย ตัวกระตุ้นให้ทำงานของ SPDT สามารถมีได้สองตำแหน่งหรืออาจมีถึงสามตำแหน่ง เพื่ออธิบายสิ่งนี้ ให้นึกถึงสวิตช์แบบเปิด-ปิด-เปิด ซึ่งเป็นเรื่องปกติสำหรับการใช้งานมอเตอร์ที่มอเตอร์สามารถหมุนได้ทางหนึ่ง จากนั้นหยุด จากนั้นหมุนไปอีกทางหนึ่ง SPDT สามารถทำได้ แต่เป็นสวิตช์ SPDT บางตัวเท่านั้นที่สามารถทำได้ GRS-2013A-2000 เป็นสวิตช์เปิด-ปิด-เปิด ดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่สวิตช์นั้นจะดำเนินการดังกล่าวได้สำเร็จ แต่ก็ไม่สามารถใช้ D508J12S205QA จาก C&K ได้ เนื่องเป็นสวิตช์แบบ ON-MOM ที่โดยปกติแล้วสวิตช์จะอยู่ในตำแหน่งเปิดและสามารถปิดได้ชั่วขณะ การใช้งานที่สามารถนำมาใช้ได้คือสายพานลำเลียงที่จุดชำระเงินในร้านสินค้า เพียงแค่ต่อสายไฟกลับด้าน มอเตอร์สายพานลำเลียงจะไม่ทำงานจนกว่าตัวกระตุ้นให้ทำงานจะถูกกด เมื่อตัวกระตุ้นให้ทำงานถูกกด จะมีการสัมผัสชั่วขณะภายในสวิตช์และกระแสจะสามารถไหลได้ เมื่อปล่อยตัวกระตุ้นให้ทำงานแล้ว สวิตช์จะเคลื่อนกลับไปที่ตำแหน่งปิดปกติและกระแสไฟจะหยุดไหล

คุณลักษณะทางไฟฟ้าเป็นสิ่งสำคัญที่ต้องคำนึงถึงเมื่อเลือกสวิตช์ ถ้าวงจรต้องการ 50 แอมป์ สวิตช์ที่มีพิกัดที่ 10 แอมป์จะไม่สามารถใช้งานได้ การดูพิกัดแรงดันและกระแสบนสวิตช์เป็นสิ่งสำคัญเสมอ มีแม้กระทั่งความแตกต่างระหว่างแรงดันและกระแส AC กับ DC บ่อยครั้งที่ผู้ผลิตจะให้ค่าพิกัดของทั้งสองสิ่งนี้ แต่ก็ไม่เสมอไป เมื่อประเมินพิกัดแรงดันไฟฟ้าของสวิตช์ ให้ดูที่ผู้ผลิตระบุประเภทของแรงดันไฟฟ้า ถ้าพิกัดบอกว่า 125 VAC แสดงว่าเป็นค่าพิกัดของแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ หากพิกัดบอกว่า 125 V แสดงว่าเป็นค่าพิกัดของแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง ซึ่งข้อมูลจะปรากฎบนเอกสารข้อมูลหรือภาพแบบของผลิตภัณฑ์ โดยบนเว็บไซต์ DigiKey สามารถแสดงค่าดังกล่าวเพิ่มเติมได้ ผลิตภัณฑ์ PS1024ARED จาก E-Switch มีค่าพิกัด AC อย่างไรก็ตาม DigiKey บอกค่าพิกัดที่ 125 V ทางออนไลน์ นี่เป็นเพราะคอลัมน์ที่มีค่าพิกัดเป็น "พิกัดแรงดันไฟฟ้า - AC" รูปที่ 4 แสดงสิ่งนี้จากเว็บไซต์ DigiKey และรูปที่ 5 แสดงค่าพิกัดบน PS1024ARED

รูปภาพคุณลักษณะของผลิตภัณฑ์สำหรับ PS1024ARED

รูปที่ 4: คุณลักษณะของผลิตภัณฑ์สำหรับ PS1024ARED

ภาพแบบสำหรับข้อกำหนดทางไฟฟ้าของ PS1024A

รูปที่ 5: ภาพแบบสำหรับข้อกำหนดทางไฟฟ้าของ PS1024A

สิ่งที่ไม่ชัดเจนในเว็บไซต์ DigiKey แต่เห็นได้ชัดในบันทึกในภาพแบบคือมีการแสดงค่าพิกัดที่แตกต่างกันสองแบบสำหรับสวิตช์นี้ พิกัดแรกคือ 3 A ที่ 125 VAC และพิกัดที่สองคือ 1.5 A ที่ 250 VAC เป็นไปได้อย่างไรที่จะมีค่าพิกัดสองรายการสำหรับสวิตช์เดียวกัน ก็เพราะว่ากำลังไฟฟ้าเป็นฟังก์ชันของแรงดันและกระแส ค่าพิกัดทั้งสองนี้มีค่าพิกัดพลังงานเท่ากัน ถ้าเอาเลขต่อไปนี้มาแทนค่าพิกัดไฟฟ้าก็จะได้เลขเดียวกัน

สมการที่ 1

บ่อยครั้งที่สวิตช์จะมีเฉพาะพิกัด AC และไม่มีค่าพิกัด DC มีกฎทั่วไปที่สามารถใช้เพื่อหาค่าพิกัด DC สำหรับสวิตช์ AC ไม่ว่ากระแสไฟสูงสุดสำหรับสวิตช์จะเป็นเท่าใด กระแสไฟจะยังคงเท่าเดิมและแรงดันไฟตรงจะถูกกำหนดค่าเป็น 30 โวลต์ PS1024A มีสองระดับ 3 A ที่ 125 VAC และ 1.5 A ที่ 250 VAC กฎนี้หมายความว่าสวิตช์สามารถมีค่าพิกัด 3 A และใช้ได้ถึง 30 VDC นี่เป็นกฎทั่วไปที่นำมาจาก Carling Technologies ที่เรียกว่า “DC Rule of Thumb” สวิตช์มักจะมีค่าพิกัดแรงม้า (Horsepower) ด้วย เนื่องจากโหลดแบบเหนี่ยวนำอาจมีกระแสไหลเข้าสูงมาก ค่าพิกัด HP จะถูกออกแบบสำหรับสวิตช์ที่ใช้กับมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ นี่ไม่ได้หมายความว่าสวิตช์เหล่านั้นไม่สามารถใช้กับอุปกรณ์อื่นได้ แต่นี่คือสาเหตุที่มีการกำหนดค่าพิกัดไว้ที่สวิตช์

สวิตช์ปุ่มกด

สวิตช์ประเภทหนึ่งคือสวิตช์แบบปุ่มกด สวิตช์นี้จะมีตัวกระตุ้นให้ทำงาน โดยตัวกระตุ้นให้ทำงานเรียกอีกอย่างหนึ่งได้ว่าปุ่ม สวิตช์เหล่านี้มักจะติดตั้งบนแผงหรือบนบอร์ด รูปที่ 6 แสดงให้เห็นถึง KB16CKW01-5F-JF จาก NKK Switches

รูปภาพของสวิตช์ NKK KB16CKW01-5F-JF

รูปที่ 6: KB16CKW01-5F-JF

ประเด็นที่น่าสนใจเกี่ยวกับ KB16CKW01-5F-JF คือมีกี่ขั้ว นี่คือ SPDT ซึ่งควรมีปลาย 3 ขั้วเท่านั้น แต่อุปกรณ์นี้มีปลาย 5 ขั้ว นี่เป็นเพราะอุปกรณ์นี้มีแสงสว่าง สวิตช์หลายตัวจะติดหลอดไฟและมีแรงดันไฟฟ้าให้หลอดไฟเล็กน้อย ซึ่งสวิตช์นี้มีแรงดันไฟฟ้าที่ 2.1 VDC เอกสารระบุว่าหมายเลขขั้วต่อ 2 เป็นขั้วต่อคอมมอน และไฟ LED จะต่อที่ขั้วต่อ L (+) และ L (-) ตามที่แสดงในรูปที่ 7

ภาพเอกสารประกอบสำหรับ KB16CKW01-5F-JF

รูปที่ 7: เอกสารสำหรับ KB16CKW01-5F-JF

บ่อยครั้งที่สวิตช์จะมีอุปกรณ์เสริมระบุไว้ที่ด้านล่างของหน้าผลิตภัณฑ์ เมื่อดูที่ด้านล่างของหน้าผลิตภัณฑ์สำหรับ KB16CKW01-5F-JF บนเว็บไซต์ DigiKey คุณจะเห็นอุปกรณ์เสริมสี่ชิ้นที่มาพร้อมกับสวิตช์

ชุดป้องกัน AT494 Pg. D34
เครื่องมือถอดแค็ป AT109 Pg. D34
LED AT635F Pg. D28
ประแจซ็อกเก็ตสำหรับติดตั้งบูช AT108 Pg. D34

อุปกรณ์เสริมเหล่านี้อยู่ที่ด้านล่างของหน้า KB16CKW01-5F-JF บนเว็บไซต์ DigiKey หรือผ่านเอกสารประกอบในเอกสารข้อมูลชุดอุปกรณ์ ผู้ผลิตมักจะผลิตสวิตช์ทั้งชุด นี่คือกลุ่มของผลิตภัณฑ์ที่เป็นกรรมสิทธิ์ที่ใช้ร่วมกัน โดย KB16CKW01-5F-JF ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อรองรับอุปกรณ์เสริมบางอย่างซึ่งระบุไว้ในเอกสารประกอบ อุปกรณ์เสริมแผ่นป้องกันอยู่ในหน้า D34 ของแผ่นข้อมูลชุดอุปกรณ์ รูปที่ 8 แสดงตัวป้องกันพร้อมกับหมายเลขชิ้นส่วน AT494 ที่สั่งซื้อได้

ภาพเอกสารประกอบสำหรับ KB16CKW01-5F-JF

รูปที่ 8: เอกสารประกอบสำหรับ KB16CKW01-5F-JF

ผู้ผลิตสวิตช์มักจะใส่อุปกรณ์ทั้งชุดไว้ในแผ่นข้อมูลเดียว เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงบางอย่างจากส่วนหนึ่งไปยังอีกส่วนหนึ่งอาจเป็นเรื่องเล็กน้อย บ่อยครั้งที่หมายเลขชิ้นส่วนที่แตกต่างกันจะแตกต่างกันที่สีเท่านั้น อุปกรณ์เสริม LED AT635F เป็นตัวอย่างที่ดีในเรื่องนี้ ในเอกสารจะมีเพียงหมายเลข AT635 ที่แสดงเป็นตัวเลือกเท่านั้น ผลิตภัณฑ์ที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้มี "F" ต่อท้าย รูปที่ 9 แสดงรูปแบบการสั่งซื้อซึ่งเรียกส่วนต่อท้าย "F" ว่าเป็นไฟ LED สีเขียว ทางด้านซ้ายของแผนภาพการสั่งซื้อคือหมายเลข AT635 ของ LED ในคอลัมน์กลางมีตัวเลือกสำหรับสีแดง สีเหลืองอำพัน และสีเขียว กล่องที่ระบุว่า “สีเขียว” เขียนว่า 5F ข้างใต้ ซึ่งหมายความว่าสำหรับ AT635F ไฟ LED จะเป็นสีเขียว

ภาพเอกสารประกอบสำหรับ KB16CKW01-5F-JF

รูปที่ 9: เอกสารประกอบสำหรับ KB16CKW01-5F-JF

สวิตช์แบบสัมผัส

สวิตช์สัมผัสคล้ายกับสวิตช์ปุ่มกด แต่โดยทั่วไปแล้วจะมีขนาดเล็กกว่ามาก ลองนึกภาพเราเตอร์ที่บ้านส่วนบุคคลที่มีสวิตช์รีเซ็ต โดยทั่วไปแล้วสวิตช์จะฝังอยู่ในพลาสติกป้องกันการดันโดยไม่ตั้งใจ โดยปกติแล้วต้องใช้คลิปหนีบกระดาษหรือไม้จิ้มฟันกดสวิตช์ชนิดนั้น สวิตช์ประเภทนี้มักจะเป็นสวิตช์แบบสัมผัสชั่วขณะ และจะไม่ถูกใช้เป็นสวิตช์เปิดหรือปิด มักจะใช้เพื่อรีเซ็ตบางสิ่ง นับบางอย่าง หยุดบางอย่าง หรือฟังก์ชันใด ๆ ในลักษณะนั้น โดยทั่วไปจะมีพิกัดแรงดันและกระแสต่ำมาก MJTP1230 จาก APEM Inc. เป็นตัวอย่างของสวิตช์สัมผัส สวิตช์นี้เป็น SPST-NO หรือสวิตช์ปกติเปิดแบบหนี่งขั้วหนึ่งทาง ซึ่งหมายความว่ากระแสจะไม่สามารถไหลผ่านสวิตช์นี้ได้จนกว่าจะกดตัวกระตุ้นให้ทำงาน เมื่อปล่อยตัวกระตุ้นให้ทำงานแล้ว สวิตช์จะเปิดขึ้นโดยอัตโนมัติอีกครั้งและกระแสไฟจะไม่สามารถไหลได้ รูปที่ 10 เป็นภาพประกอบของ MJTP1230

รูปภาพของ APEM MJTP1230

รูปที่ 10: MJTP1230

สวิตช์นี้มีสี่ขา ซึ่งมักจะพบในสวิตช์แบบสัมผัส ไม่ใช่เพราะมีวงจรที่แตกต่างกันสองวงจรที่สามารถเชื่อมต่อได้ แต่เป็นเพราะการเพิ่มขาเพิ่มเติมอีกสองขาเพิ่มการรองรับให้สวิตช์บัดกรีเข้ากับบอร์ด ขาสองขาด้านหนึ่งจะเชื่อมต่ออย่างถาวรโดยไม่คำนึงถึงตำแหน่งของสวิตช์ ส่วนอีกด้านของสวิตช์จะเป็นตามกฎเดียวกันกับขาที่เชื่อมต่อกันเสมอ เมื่อกดตัวกระตุ้นให้ทำงาน สวิตช์จะเชื่อมต่อกัน โดยวงจรสวิตช์นี้จะเป็นไปตามแผนภาพวงจรจากรูปที่ 1

สวิตช์แบบดิพ

สวิตช์แบบดิพ (Dipswitche) คือสวิตช์ที่อยู่ในดูอัลอินไลน์แพกเกจ (Dual Inline Package) ซึ่งถูกออกแบบให้สามารถใส่โพรโทบอร์ดได้ สวิตช์เหล่านี้จะเป็นกลุ่มของสวิตช์ SPST ขนาดเล็ก ตัวอย่างเช่นสวิตช์ที่ใช้ในการควบคุม DMX สำหรับไฟเวที โคมไฟทุกดวงจะสามารถกำหนดตำแหน่งให้ได้ โดยในไฟควบคุม DMX สมัยใหม่ สามารถตั้งโปรแกรมโดยไมโครคอนโทรลเลอร์และเพียงแค่เลื่อนตัวเลขขึ้นหรือลงบนจอแสดงผล สำหรับไฟที่ควบคุมด้วย DMX รุ่นเก่า จะมีสวิตช์แบบดิพที่สามารถเปลี่ยนแปลงได้เพื่อให้ตำแหน่งที่อยู่แบบไบนารีที่เหมาะสมสำหรับไฟดวงนั้น สวิตช์ประเภทนี้มักจะติดตั้งบนพื้นผิวหรือรูทะลุ แต่ก็มีตัวเลือกแบบติดตั้งบนแผงด้วย รูปที่ 11 แสดงให้เห็นถึง 208-4 สวิตซ์แบบดิพจาก CTS Electrocomponents

รูปภาพของ CTS Electrocomponents 208-4

รูปที่ 11: 208-4

สวิตช์แบบกระดก

สวิตช์แบบกระดกยังเป็นที่นิยมในตลาด สวิตช์ประเภทนี้มีตัวกระตุ้นให้ทำงานแบบเว้าที่โยกไปมาในแต่ละตำแหน่ง สวิตช์เปิด/ปิดหลายตัวเป็นแบบกระดกสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้โดยทั่วไป ปกติแล้วจะติดตั้งบนแผง แต่สามารถติดตั้งโดยตรงกับบอร์ดได้เช่นกัน รูปที่ 12 แสดง CRE22F2BBRLE จาก ZF Electronics

รูปภาพของ ZF Electronics CRE22F2BBRLE

รูปที่ 12: CRE22F2BBRLE

สวิตช์นี้เป็นสวิตช์ SPST ดังนั้นจะเป็นแบบเปิดหรือปิดเท่านั้น มีขั้วตรงกลางบนสวิตช์นี้เนื่องจากมีไฟส่องสว่าง สวิตช์ SPST ที่มีไฟส่องสว่างมักจะมีสามขั้ว ขั้วภายนอกจะทำหน้าที่ให้กระแสไหลจากแหล่งจ่ายไปยังกราวด์ ขั้วกลางใช้สำหรับไฟ เมื่อเปิดวงจรสวิตช์ กระแสไฟจะไม่สามารถไหลผ่านหลอดไฟได้ เมื่อปิดวงจรสวิตช์ กระแสไฟจะไหลจากแหล่งกำเนิด ผ่านหลอดไฟ ลงกราวด์

อีกสิ่งหนึ่งที่ควรพิจารณาด้วยสวิตช์แบบกระดกคือขนาดจริงของเทอร์มินัล สวิตช์มักจะถูกติดตั้งบนแผง ดังนั้นจึงมักจะถูกเชื่อมต่อด้วยสายแยกโดยใช้ขั้วต่อแบบเชื่อมต่อเร็ว CRE22F2BBRLE มีขั้วต่อกว้าง 0.25 นิ้ว เรียกสิ่งนี้บนเว็บไซต์ DigiKey ภายใต้แอตทริบิวต์ของผลิตภัณฑ์สำหรับ "รูปแบบการสิ้นสุดสัญญาณ" ขนาดทั่วไปของขั้วต่อคือ 0.110”, 0.187” และ 0.250” การเชื่อมต่อด่วนสำหรับสิ่งเหล่านี้สามารถพบได้ในหน้า “เทอร์มินัล - เชื่อมต่อเร็ว, คอนเนตเตอร์แบบเชื่อมต่อเร็ว” บนเว็บไซต์ DigiKey

สวิตซ์จำกัดระยะแบบแอคชั่นสแน็ป

บ่อยครั้งในการผลิต จำเป็นต้องมีสวิตช์เพื่อนับสิ่งต่างๆ ลองนึกภาพสายการผลิตที่ต้องนับจำนวนผลิตภัณฑ์ที่ผ่านเข้าไปยังจุดๆ หนึ่ง ผลิตภัณฑ์อาจมีน้ำหนักค่าหนึ่งและสามารถสั่งงานสวิตช์ได้ การใช้งานนี้สามารถเรียกใช้สวิตช์ที่ต้องการเพียงขยับเล็กน้อยเพื่อนับบางสิ่ง เช่น D2VW-5L2-1HS จาก Omron เป็นตัวอย่างของสวิตซ์จำกัดระยะแบบแอคชั่นสแน็ปที่สามารถนำมาใช้ได้ รูปที่ 13 แสดงให้เห็นว่า D2V2-5L2-1HS มีแขนขยายที่สามารถใช้สำหรับกระบวนการดังกล่าว

รูปภาพของ Omron D2VW-5L2-1HS

รูปที่ 13: D2VW-5L2-1HS

มีสวิตซ์จำกัดระยะแบบแอคชั่นสแน็ปที่มีสัญญาณคงที่เหมือนสวิตช์เปิด/ปิด แต่ส่วนใหญ่จะเป็นแบบชั่วขณะ เป็นเรื่องปกติมากที่จะพบสวิตซ์จำกัดระยะการแบบแอคชั่นสแน็ปแบบ SPST-NO หรือ SPST-NC เคล็ดลับที่พูดถึงก่อนหน้านี้คือการใช้วงจร SPDT แทน SPST ที่ปกติเปิดหรือปกติปิด เพราะหากต้องการเป็นแบบปกติเปิดหรือปกติปิด สวิตช์ก็จะสามารถทำงานได้

อุปกรณ์เสริมทั่วไปสำหรับสวิตซ์จำกัดระยะแบบแอคชั่นสแน็ปคือแขนตัวกระตุ้นให้ทำงาน มักจะมีลูกกลิ้งอยู่บางครั้งก็เป็นแถบแบนที่มีหลายรูปแบบ รูปที่ 14 แสดงรูปแบบแอคทูเอเตอร์บางส่วนสำหรับซีรีส์ D2VW

รูปภาพของรูปแบบแอคทูเอเตอร์

รูปที่ 14: รูปแบบแอคทูเอเตอร์

สวิตซ์โยก

สวิตซ์โยกเป็นสวิตช์อีกรูปแบบหนึ่งที่ได้รับความนิยม สวิตช์เหล่านี้มักจะติดตั้งบนแผงเหมือนสวิตช์แบบกระดก สามารถใช้กับฟังก์ชันชั่วขณะได้ แต่โดยปกติจะใช้กับฟังก์ชันที่คง โดยทั่วไปแล้วจะมีตัวกระตุ้นให้ทำงานที่ดูเหมือนไม้เบสบอลขนาดเล็กและบุชชิ่งแบบเกลียวสำหรับการติดตั้งบนแผง รูปที่ 15 แสดง 200MSP3T1B1M2QEH จาก E-Switch

รูปภาพของ E-Switch 200MSP3T1B1M2QEH

รูปที่ 15: 200MSP3T1B1M2QEH

อุปกรณ์เสริมทั่วไปสำหรับสวิตช์โยกคือแหวนล็อคและน็อตหกเหลี่ยมสำหรับติดตั้ง โดยทั่วไปจะพบได้ที่ด้านล่างของหน้าผลิตภัณฑ์บนเว็บไซต์ DigiKey ในพื้นที่ "ผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้อง" 200MSP3T1B1M2QEH มีทั้งสองรายการอยู่ในหน้าผลิตภัณฑ์ดังแสดงในรูปที่ 16

รูปภาพของแหวนล็อคและน็อตหกเหลี่ยม

รูปที่ 16: แหวนล็อคและน็อตหกเหลี่ยม

อุปกรณ์เสริมทั่วไปอื่น ๆ สำหรับสวิตช์แบบสัมผัส ได้แก่ ฝาครอบนิรภัยและฐานรอง รูปที่ 17 และ 18 แสดงอุปกรณ์เสริมเหล่านี้ตามลำดับ ฝาครอบนิรภัยเป็นอุปกรณ์เสริมสำหรับ GTS447A101HR จาก CW Industries และฐานรองเป็นอุปกรณ์เสริมสำหรับ M2012SS1W01 จาก NKK Switches

ภาพฝาครอบนิรภัย CW Industries สำหรับ GTS447A101HR

รูปที่ 17: ฝาครอบนิรภัยสำหรับ GTS447A101HR

ภาพการฐานรองสำหรับ NKK Switches M2012SS1W01

รูปที่ 18: ฐานรองสำหรับ M2012SS1W01

สวิตช์แบบหมุน

บ่อยครั้งที่จำเป็นต้องมีสวิตช์ที่สามารถเลือกระหว่างโหมดการทำงานต่าง ๆ การใช้งานเหล่านี้บางครั้งอาจจำเป็นต้องใช้สวิตช์แบบหมุน สวิตช์เหล่านี้จะมีขั้วหนึ่งขั้วไปจนถึงหลายขั้ว แต่มักจะมีการเส้นทางไฟฟ้าค่อนข้างน้อย C7D0124N-C จาก Electroswitch เป็นตัวอย่างของสวิตช์แบบหมุน นี่คือสวิตช์ SP24T ซึ่งหมายความว่ามีทางเลือกให้กระแสไหลผ่านได้ 24 แบบ แต่กระแสจะไหลผ่านได้ทีละตัวเท่านั้น อุปกรณ์เสริมทั่วไปสำหรับสวิตช์แบบหมุน ได้แก่ ลูกบิด จานหมุน แหวนล็อค และน็อตหกเหลี่ยม เช่นเดียวกับผลิตภัณฑ์ก่อนหน้านี้ อุปกรณ์เสริมเหล่านี้สามารถพบได้ในแท็บ "ผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้อง" บนเว็บไซต์ DigiKey รูปที่ 19 แสดง C7D0124N-C

รูปภาพของสวิตช์ไฟฟ้า C7D0124N-C

รูปที่ 19: C7D0124N-C

ความแตกต่างอีกอย่างหนึ่งที่สามารถทำได้สำหรับสวิตช์แบบหมุนคือไม่ว่าจะเป็น "Make-Before-Break" หรือ "Break-Before-Make" เรียกได้อีกแบบหนึ่งคือ "การลัด (Shorting)" หรือ "การไม่ลัด (Non-Shorting)" คำว่า “การลัด” หมายถึง “Make-Before-Break” ซึ่งหมายความว่าเมื่อสวิตช์เคลื่อนที่จากตำแหน่งหนึ่งไปยังอีกตำแหน่งหนึ่ง จะไม่มีการเปิดวงจร สวิตช์จะมีวงจรที่ใช้งานอยู่สองวงจรแบบชั่วคราวจนกว่าจะเคลื่อนที่ไปยังตำแหน่งที่ต้องการอย่างสมบูรณ์ โดย 212T0111S332RA จาก CTS Electrocomponents เป็นตัวอย่างของสวิตช์แบบหมุนแบบ “Make-Before-Break” แบบที่ตรงกันข้ามคือ “ไม่ลัดวงจร” หรือ “Break-Before-Make” ซึ่งหมายความว่าวงจรแรกจะเปิดทั้งหมดก่อนที่สวิตช์จะอยู่ในตำแหน่งสำหรับวงจรใหม่ KC52A30.001NPS จาก E-Switch เป็นตัวอย่างของสวิตช์แบบหมุน “Break-Before-Make”

สวิตช์กุญแจล็อค

สวิตช์กุญแจล็อคเป็นรูปแบบหนึ่งของสวิตช์ทั่วไป การสตาร์ทรถยนต์เป็นตัวอย่างของสวิตช์ เปิด-ปิดชั่วคราว เมื่อเสียบกุญแจเข้ากับสวิตช์สตาร์ทรถ สวิตช์จะอยู่ในตำแหน่ง ON แต่สวิตช์จะไม่ทำงานในตำแหน่งเปิดจนกว่าจะสตาร์ทรถ ตำแหน่งชั่วคราวคือตำแหน่งสตาร์ทรถ ซึ่งกุญแจจะถูกส่งกลับไปที่ตำแหน่ง ON ในการดับเครื่อง จำเป็นต้องบิดกุญแจไปที่ตำแหน่ง OFF ตัวอย่างของสวิตช์ล็อคกุญแจคือ 84829-07 จาก Honeywell Sensing and Productivity Solutions แสดงในรูปที่ 20

ภาพของ Honeywell 84829-07

รูปที่ 20: 84829-07

สรุป

ปัจจุบันมีสวิตช์หลายประเภทในตลาด สวิตช์ทั้งหมดทำงานเพื่อให้ได้จุดสิ้นสุดเดียวกันและมีการเชื่อมต่อวงจร ซึ่งจะมีฟังก์ชันแบบคงที่และแบบชั่วขณะ สวิตช์ที่มีฟังก์ชันคงที่จะคงตำแหน่งไว้จนกว่าจะมีการเคลื่อนที่ ในทางกลับกัน สวิตช์ที่มีฟังก์ชันชั่วขณะจะกลับสู่สถานะเริ่มต้นโดยอัตโนมัติ การใช้งานจะจำกัดประเภทของสวิตช์ที่จำเป็นให้แคบลง วงจรสวิตช์พร้อมกับพารามิเตอร์ทางกายภาพ เช่น กระแสและแรงดันสูงสุดที่อนุญาต จะเป็นปัจจัยกำหนดที่สำคัญที่สุดบางส่วนในการเลือกสวิตช์ โดยรูปแบบของสวิตช์สามารถใช้แทนกันได้ เช่น วงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่ทำงานได้ดีกับสวิตช์โยกก็สามารถสวิตช์แบบกระดกแทนได้ ซึ่งรูปแบบของสวิตช์ส่วนใหญ่จะถูกกำหนดโดยความชอบส่วนตัวของวิศวกร และสภาพแวดล้อมที่จะใส่สวิตช์

DigiKey logo

Disclaimer: The opinions, beliefs, and viewpoints expressed by the various authors and/or forum participants on this website do not necessarily reflect the opinions, beliefs, and viewpoints of DigiKey or official policies of DigiKey.

About this author

Image of Pat Sagsveen

Pat Sagsveen

Pat Sagsveen ผู้จัดการผลิตภัณฑ์ของ DigiKey รับผิดชอบในการสรรหา ต้อนรับ และจัดการบริษัทต่าง ๆ ที่เพิ่มลงใน DigiKey Marketplace และบริการ Fulfillment เขาเข้าร่วม DigiKey ในปี 2559 หลังจากได้รับปริญญาวิทยาศาสตร์ประยุกต์สาขาอิเล็กทรอนิกส์และการสื่อสารจาก Bismarck State College ความหลงใหลในดนตรีของเขาทำให้เขาเข้าสู่วงการอิเล็กทรอนิกส์ และความหลงใหลในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ได้นำเขามายัง DigiKey

About this publisher

DigiKey

DigiKey, based in Thief River Falls, Minn., is a global, full-service provider of both prototype/design and production quantities of electronic components, offering more than six million products from over 750 quality name-brand manufacturers at DigiKey.