Si alguna vez se ha preguntado cómo funcionan los interruptores operados eléctricamente, puede encontrar la diferencia entre ellos fácil de explicar. La diferencia básica entre este tipo de interruptores es que se operan electrónicamente, mientras que los interruptores mecánicos se operan manualmente.
En la mayoría de los casos, un ser humano necesitará operar físicamente un interruptor mecánico. En otros casos, los interruptores electrónicos se basan en diseños de semiconductores y se están volviendo más populares a medida que se vuelven más asequibles y ricos en características.
Una de las principales diferencias entre un interruptor electrónico y un interruptor mecánico es el mecanismo de actuación. Un interruptor electrónico se basa en una entrada, que permanece alimentada en todo momento. Luego lee la entrada y realiza la acción programada. Los interruptores mecánicos, por otro lado, requieren una fuerza deprimente mucho mayor para operar.
Elegir entre un interruptor operado eléctricamente no es una tarea fácil, ya que hay muchos tipos diferentes. Entonces, para ayudarlo, vamos a discutir la diferencia entre el interruptor de operación mecánica y eléctrica.
¿Qué son los interruptores mecánicos?
Se opera mecánicamente un interruptor mecánico en lugar de energía eléctrica. Por ejemplo, para usar un interruptor de palanca, debe presionar y tirar físicamente del interruptor. Debe usar energía mecánica para operar estos interruptores. Es uno de los tipos más comunes de interruptor. Se usa principalmente en casas más antiguas.
Los interruptores mecánicos tienen una historia más antigua que sus contrapartes electrónicas y utilizan un mecanismo de activación diferente. Confían en el contacto entre dos materiales conductores para enviar una señal a través de la placa de circuito cuando se presiona una tecla. Vienen en una variedad de colores y diferentes tipos, como Clicky y Tactile. Su comportamiento se determina principalmente por la forma en que el usuario los presiona, con algunos interruptores mecánicos que son más fáciles de presionar que otros.
¿Qué son los interruptores electrónicos?
Los interruptores electrónicos son dispositivos utilizados para controlar la corriente eléctrica en un circuito eléctrico. Estos dispositivos se pueden dividir en dos categorías principales: inductivas y no inductivas. Dependiendo del tipo de carga, una persona podría necesitar usar un tipo diferente de interruptor. Por esta razón, primero debe decidir qué tipo de interruptor necesita antes de comprar cualquier interruptor.
Las funciones básicas de un interruptor electrónico son controlar el flujo de corriente eléctrica y activar o apagar el circuito. Los interruptores electrónicos se utilizan en varias aplicaciones, incluidas las redes de energía de alto voltaje, los reactores nucleares y los electrodomésticos. Consisten en muchas configuraciones diferentes, y el contacto físico que desencadena el interruptor es muy importante. Por lo general, las personas voltean o presionan un interruptor para encenderlo, pero también puede usar otros métodos de contacto.
Tipos de interruptores mecánicos
Existen diferentes tipos de interruptores mecánicos. Hay interruptores de tiro de un solo polo y interruptores de tiros de doble polo. Estos son algunos de los tipos comunes de interruptores mecánicos.
· Interruptor de un solo polo de un solo polo
Un interruptor mecánico SPDT (polo único, doble tiros) es un tipo de interruptor mecánico. El nombre se refiere a la forma en que está conectado el interruptor. Este tipo de interruptor tiene un terminal común, un contacto con NO o NC y un suelo (tornillo verde). Hay dos tipos diferentes de interruptores SPDT.
· Interruptor de tiro de un solo polo de doble polo
Un interruptor mecánico de tiro único (DPST) de doble polo es un tipo de interruptor mecánico que controla dos circuitos simultáneamente. Un interruptor de tiro único de doble polo es el tipo más común de interruptor mecánico. El cuerpo del interruptor está hecho de plástico aislado y tiene un marco de metal que se conecta a la caja de montaje de la pared.
· Push Button Switch
Un interruptor de botón de botón tiene dos funciones, y puede ser momentáneo o auto-bloqueo. El primero se refiere a los interruptores con contactos que se mueven normalmente. Este último se refiere a los interruptores con contactos estáticos. Un interruptor mecánico de botón es un tipo popular de interruptor eléctrico para numerosas aplicaciones. Estos dispositivos están hechos de plástico o metal.
· Interruptor de palanca
Los interruptores de palanca se acceden empujando una palanca que se mueve hacia adelante y hacia atrás. Hay dos tipos básicos, contacto mantenido y contacto momentáneo, y varían en función. El primero conserva su posición y permite al usuario cambiar fácilmente entre sus dos posiciones. Estos interruptores también se pueden hacer con diferentes mangos, incluidos cortos, de pelota y estándar.
· Interruptor de límite
Un interruptor de límite es un dispositivo electromecánico que detecta la presencia de otro objeto físico. También puede detectar el movimiento de dispositivos mecánicos, como la cabeza de una impresora de la computadora, para evitar dañarlos. Los interruptores de límite son extremadamente útiles en una amplia gama de aplicaciones.
Tipos de interruptores electrónicos
Hay muchos tipos diferentes de interruptores electrónicos, cada uno con su propio conjunto de características. Estos son algunos de los tipos más comunes de interruptores electrónicos.
· Transistores bipolares
Los interruptores electrónicos bipolares están disponibles en dos tipos básicos. Los transistores PNP y NPN contienen dos capas de semiconductores de tipo P separados por una capa de tipo N. En ambos tipos, los portadores de carga son agujeros y electrones. Cuando una corriente fluye desde el emisor al colector, una flecha en el terminal del emisor indica que está encendido un transistor. Del mismo modo, el terminal base es positivo en comparación con el terminal del emisor en un transistor PNP.
· Diodo de alimentación
Un diodo de potencia es un dispositivo semiconductor que puede transferir grandes corrientes. Su clasificación de voltaje inverso es significativamente más alto que el de un diodo normal. Además, los diodos de potencia son esenciales en la electrónica de potencia y los circuitos convertidores. También sirven como diodos de volante y protegen circuitos del voltaje inverso. Estas características las hacen útiles en una amplia variedad de aplicaciones electrónicas.
· Mosfet
El tipo más común de interruptor electrónico es el MOSFET. Este tipo de interruptor funciona con un voltaje de unos pocos voltios, conocido como voltaje de umbral de puerta. Cuando se cruza el voltaje umbral, el dispositivo conduce. Si el umbral no se cruza, el dispositivo permanece apagado. Los MOSFET tienen muchos usos. Estos tipos de interruptores a menudo se usan en circuitos digitales.
· IGBT
Un IGBT es un interruptor electrónico que combina un semiconductor y una puerta. Un IGBT tiene tres etapas distintas: el estado apagado, donde el voltaje de la puerta VGE es cero y el estado encendido, donde una pequeña corriente de fuga fluye a través de la puerta. A medida que aumenta el voltaje de la puerta, VGE, se acumulan más cargas negativas en la región N, acortando la región N+. Como resultado, aumenta el flujo de corriente entre el colector y el emisor.
Interruptor mecánico vs interruptor electrónico
Cuando decida entre un interruptor mecánico y un interruptor electrónico, debe considerar sus pros y contras. Puede determinar fácilmente cuál es más adecuado para sus necesidades específicas en función de su presupuesto. La principal diferencia entre estos dos tipos de interruptores es su uso de señales de entrada y salida.
Los interruptores electrónicos usan entradas de un botón para determinar cuándo se debe tomar una acción en particular. En contraste, los interruptores mecánicos usan la entrada a un circuito, que permanece alimentado durante todo el proceso. Luego, el circuito lee la presión del botón y toma la acción apropiada según lo programado. Los interruptores mecánicos suelen ser más rígidos, pero también requieren una larga distancia de viaje. Esto se debe a que requieren presionar un botón para que funcionen. Además, los interruptores mecánicos tienen tripas de interruptor más grandes y requieren un mecanismo giratorio Clicky.
Además de sus ventajas mecánicas, hay muchas desventajas para un interruptor mecánico. Si bien es posible hacer un interruptor electrónico, la mayoría de los componentes eléctricos deben operarse con uno mecánico. Esto se debe a que los interruptores electrónicos son más fáciles de operar, mientras que los interruptores mecánicos requieren un mayor nivel de precisión y confiabilidad. Además, el interruptor mecánico a menudo es más costoso de instalar. Por lo tanto, se recomienda que invierta en uno electrónico solo cuando sea absolutamente necesario.
La diferencia clave entre un interruptor mecánico y un interruptor electrónico es que el primero es más barato de instalar y mantener, mientras que el segundo es más costoso. Sin embargo, ambos tipos de interruptores ofrecen las mismas funciones básicas. Puede elegir usar uno u otro dependiendo de sus necesidades específicas. También vale la pena mencionar que un interruptor mecánico puede ser una opción útil en aplicaciones donde se interrumpe la energía o cuando los sensores están en un estado inoperable.
Los interruptores mecánicos son menos duraderos que sus contrapartes electrónicas. También son propensos al daño físico. Si el interruptor no se limpia regularmente, puede no funcionar correctamente. Sin embargo, si el interruptor falla después de unos meses, aún se puede reparar si es necesario. También debe verificar la clasificación IP del interruptor. Algunos están clasificados por solo unos pocos voltios, mientras que otros están clasificados por miles de voltios.