干簧管和干簧继电器的识别与检测
1.干簧管的构成和应用
干簧管是一种磁敏的特殊开关。典型干簧管的实物外形和电路符号如下图所示。
(1)干簧管的构成
干簧管通常有2个或3个由既导磁又导电的材料做成的簧片触点,其被封装在充有惰性气体(如氮、氦等)或真空的玻璃管里,玻璃管内平行封装的簧片端部重叠,并留有一定间隙或相互接触来构成常开或常闭触点。
(2)干簧管的分类
干簧管按触点形式分为常开型和转换型两种。常开型干簧管内的触点平时打开,只有干簧管靠近磁场被磁化时,触点才能吸合;而转换型干簧管在结构上有3个簧片,第1片由导电不导磁的材料做成,第2、第3片由既导电又导磁的材料做成,上、中、下依次是1、3、2。当它不接近磁场时,1、3 片上的触点在弹力的作用下吸合;当它接近磁场时,3片上的触点与1片上的触点断开,而与 2片上的触点吸合,从而形成了一个转换开关。
(3)干簧管的工作原理
下面以常开型干簧管为例简单介绍干簧管的工作原理。当干簧管靠近永久磁铁时,或者由绕在干簧管上面的线圈通电后形成磁场使簧片磁化时,簧片就会感应出极性相反的磁极。由于磁极的极性相反而相互吸引,当吸引的磁力超过簧片的抗力时,簧片上分开的触点就会吸合;当磁力减小到一定值时,在簧片抗力的作用下触点再次断开。
(4)干簧管的应用
干簧管可作为传感器用于计数、限位等。有一种自行车公里计数器,其就是在车圈上粘上磁铁,同时在附近的车架上安装两个干簧管构成的。许多门铃就使用了干簧管,将它装在门上,就可以实现开门时的报警、问候等。而许多全自动洗衣机也采用了干簧管作为防震动保护,有的“断线报警器”中也使用了干簧管。
2.干簧继电器的构成和特点
(1)干簧继电器的构成
干簧管和线圈组装在一起,就可以制成一个干簧继电器。而2~4个干簧管和 1 个线圈组装在一起,就可以构成多对触点的干簧继电器。典型的干簧继电器如下图所示。
(2)干簧继电器的特点
干簧继电器的特点如下:
一是体积小,重量轻;
二是簧片轻而短,有固有频率,可提高触点的通断速度,通断的时间仅为1~3ms,是一般的电磁继电器的1/10~1/5;
三是使用寿命长,由于采用密封结构,所以触点与空气隔绝,管内的稀有气体可降低触点的氧化和碳化,提高触点的使用寿命。
3.干簧管的检测
可以用万用表电阻挡检测干簧管,以常开式两端干簧管为例进行介绍。
(1)用数字型万用表检测
采用数字万用表检测干簧管时,应将它置于通断测量挡,并将它的两根表笔接在干簧管的两根引线上,未靠近磁铁时,万用表显示的数字为1,说明干簧管内的触点断开,如下图(a)所示;靠近磁铁后,显示屏显示数字为0,并且蜂鸣器鸣叫,说明干簧管内的触点受磁后闭合,如图(b)所示。当脱离磁铁后,万用表的显示又回到1,说明干簧管的触点又断开。若干簧管的触点在受磁后仍旧不能闭合,说明触点开路;若未受磁时就闭合,则说明它内部的触点粘连。
提示:上图测试的是常开型干簧管,而对于常闭型干簧管,应该在未受磁时内部的簧片是接通的,只有受磁后簧片才能断开。
(2)用指针型万用表检测
如上图所示,将万用表置于“R × 1”挡,两根表笔分别接干簧管的两根引线,此时万用表的表针应在无穷大的位置。当把干簧管靠近磁铁时,万用表的表针能向左偏转到“0”的位置,说明干簧管正常。否则,说明干簧管已损坏。