Qual è la differenza tra interruttori meccanicamente ed elettronicamente azionati?

Se ti sei mai chiesto come funzionano gli switch operativi elettricamente, potresti trovare la differenza tra loro facile da spiegare. La differenza di base tra questi tipi di interruttori è che sono azionati elettronicamente, mentre gli interruttori meccanici sono azionati manualmente. 

Nella maggior parte dei casi, un essere umano dovrà utilizzare fisicamente un interruttore meccanico. In altri casi, gli interruttori elettronici si basano su progetti di semiconduttori e stanno diventando più popolari in quanto diventano più convenienti e ricchi di funzionalità.

Una delle principali differenze tra un interruttore elettronico e meccanico è il meccanismo di attuazione. Un interruttore elettronico si basa su un ingresso, che rimane sempre alimentato. Quindi legge l'input ed esegue l'azione programmata. Gli interruttori meccanici, d'altra parte, richiedono una forza deprimente molto più grande per funzionare.

La scelta tra un interruttore azionario elettricamente non è un compito facile, in quanto vi sono così tanti tipi diversi. Quindi, per aiutarti, discuteremo della differenza tra l'interruttore meccanicamente ed elettricamente azionario.

Cosa sono gli interruttori meccanici?

Un interruttore meccanico viene azionato meccanicamente anziché energia elettrica. Ad esempio, per utilizzare un interruttore a levetta, è necessario spingere fisicamente e tirare l'interruttore. È necessario utilizzare l'energia meccanica per far funzionare questi interruttori. È uno dei tipi più comuni di interruttore. È usato principalmente nelle case più vecchie. 

Gli interruttori meccanici hanno una storia più vecchia rispetto alle loro controparti elettroniche e utilizzano un meccanismo di attivazione diverso. Si basano sul contatto tra due materiali conduttivi per inviare un segnale tramite la scheda quando viene premuto un tasto. Sono disponibili in una varietà di colori e diversi tipi, come clic e tattile. Il loro comportamento è determinato principalmente dal modo in cui l'utente li preme, con alcuni switch meccanici più facili da premere rispetto ad altri.

Cosa sono gli interruttori elettronici?

Gli interruttori elettronici sono dispositivi utilizzati per controllare la corrente elettrica in un circuito elettrico. Questi dispositivi possono essere divisi in due categorie principali: induttive e non induttive. A seconda del tipo di carico, una persona potrebbe aver bisogno di utilizzare un diverso tipo di interruttore. Per questo motivo, dovresti prima decidere quale tipo di interruttore hai bisogno prima di acquistare qualsiasi switch.

Le funzioni di base di un interruttore elettronico sono per controllare il flusso della corrente elettrica e attivare o disattivare il circuito. Gli interruttori elettronici vengono utilizzati in varie applicazioni, tra cui griglie di potenza ad alta tensione, reattori nucleari ed elettrodomestici. Sono costituiti da molte configurazioni diverse e il contatto fisico che innesca l'interruttore è molto importante. Di solito, le persone lanciano o prendono un interruttore per accenderlo, ma è possibile utilizzare anche altri metodi di contatto.

Tipi di interruttori meccanici

Esistono diversi tipi di interruttori meccanici. Ci sono interruttori a lancio singolo singolo e interruttori a singolo lancio a doppio palo. Ecco alcuni dei tipi comuni di interruttori meccanici. 

· Interruttore a lancio singolo singolo singolo

Un interruttore meccanico SPDT (singolo polo, doppio lancio) è un tipo di interruttore meccanico. Il nome si riferisce al modo in cui l'interruttore è cablato. Questo tipo di interruttore ha un terminale comune, un contatto NO o NC e un terreno (vite verde). Esistono due diversi tipi di switch SPDT. 

· Interruttore di lancio singolo a doppio palo

Un interruttore meccanico a singolo lancio a doppio polo (DPST) è un tipo di interruttore meccanico che controlla contemporaneamente due circuiti. Un interruttore a singolo lancio a doppio polo è il tipo più comune di interruttore meccanico. Il corpo dell'interruttore è realizzato in plastica isolata e ha una cornice metallica che si collega alla scatola di montaggio della parete. 

· Interruttore del pulsante Push

Un interruttore a pulsante ha due funzioni e può essere momentaneo o autobloccante. Il primo si riferisce a switch con contatti normalmente in movimento. Quest'ultimo si riferisce a switch con contatti statici. Un interruttore meccanico a pulsante è un tipo popolare di interruttore elettrico per numerose applicazioni. Questi dispositivi sono realizzati in plastica o metallo. 

· Attiva interruttore

Gli interruttori a disattivazione vengono attuati spingendo una leva che si muove avanti e indietro. Esistono due tipi di base, contatti mantenuti e contatti momentanei e variano in funzione. Il primo mantiene la sua posizione e consente all'utente di cambiare facilmente tra le loro due posizioni. Questi interruttori possono anche essere realizzati con maniglie diverse, tra cui corto, palla e standard. 

· Interruttore del limite

Un interruttore di limite è un dispositivo elettromeccanico che rileva la presenza di un altro oggetto fisico. Può anche rilevare il movimento dei dispositivi meccanici, come la testa di una stampante per computer, per evitare di danneggiarli. Gli interruttori di limite sono estremamente utili in una vasta gamma di applicazioni. 

Tipi di interruttori elettronici

Esistono molti tipi diversi di interruttori elettronici, ognuno con il proprio set di caratteristiche. Ecco alcuni dei tipi più comuni di interruttori elettronici. 

· Transistor bipolari

Gli interruttori elettronici bipolari sono disponibili in due tipi di base. I transistor PNP e NPN contengono due strati di semiconduttori di tipo P separati da uno strato di tipo N. In entrambi i tipi, i portatori di carica sono buchi ed elettroni. Quando una corrente scorre dall'emettitore al collettore, una freccia nel terminale dell'emettitore indica che un transistor è acceso. Allo stesso modo, il terminale di base è positivo rispetto al terminale dell'emettitore in un transistor PNP.

· Diodo di potenza

Un diodo di alimentazione è un dispositivo a semiconduttore in grado di trasferire correnti di grandi dimensioni. La sua tensione inversa è significativamente superiore a quella di un diodo normale. Inoltre, i diodi di potenza sono essenziali per i circuiti elettronici e convertitori. Servono anche come diodi flyback e proteggono i circuiti dalla tensione inversa. Queste caratteristiche le rendono utili in un'ampia varietà di applicazioni elettroniche. 

· MOSFET

Il tipo più comune di interruttore elettronico è il MOSFET. Questo tipo di interruttore funziona con una tensione di alcuni volt, nota come tensione di soglia del gate. Quando la tensione di soglia viene incrociata, il dispositivo conduce. Se la soglia non viene attraversata, il dispositivo rimane spento. I MOSFET hanno molti usi. Questi tipi di interruttori sono spesso utilizzati nei circuiti digitali.

· IGBT

Un IGBT è un interruttore elettronico che combina un semiconduttore e un cancello. Un IGBT ha tre fasi distinte: lo stato OFF, in cui la tensione del gate VGE è zero e lo stato on, in cui una piccola corrente di perdita scorre attraverso il cancello. All'aumentare della tensione di gate VGE, nella regione N vengono accumulate più cariche negative, corto nella regione N+. Di conseguenza, il flusso di corrente tra il collettore e l'emettitore aumenta.

Interruttore meccanico vs interruttore elettronico

Quando si decide tra un interruttore meccanico e un interruttore elettronico, è necessario considerare sia i suoi pro e i contro. Puoi facilmente determinare quale è più adatto alle tue esigenze specifiche in base al budget. La differenza principale tra questi due tipi di interruttori è il loro uso di segnali di input e output. 

Gli interruttori elettronici utilizzano gli ingressi da un pulsante per determinare quando è necessario intraprendere una particolare azione. Al contrario, gli interruttori meccanici utilizzano l'ingresso su un circuito, che rimane alimentato durante il processo. Il circuito legge quindi la pressione del pulsante e intraprende l'azione appropriata come programmata. Gli interruttori meccanici sono in genere più rigidi ma richiedono anche una lunga distanza di viaggio. Questo perché richiedono la pressione di un pulsante per farli funzionare. Inoltre, gli interruttori meccanici hanno un budello di switch più grandi e richiedono un meccanismo clicky rotante.

Oltre ai loro vantaggi meccanici, ci sono molti aspetti negativi di un interruttore meccanico. Sebbene sia possibile effettuare un interruttore elettronico, la maggior parte dei componenti elettrici deve essere utilizzata con uno meccanico. Questo perché gli interruttori elettronici sono più facili da utilizzare, mentre gli interruttori meccanici richiedono un livello più elevato di precisione e affidabilità. Inoltre, l'interruttore meccanico è spesso più costoso da installare. Quindi, si consiglia di investire in uno elettronico solo quando è assolutamente necessario.

La differenza chiave tra un interruttore meccanico e un interruttore elettronico è che il primo è più economico da installare e mantenere, mentre il secondo è più costoso. Tuttavia, entrambi i tipi di switch offrono le stesse funzioni di base. Puoi scegliere di utilizzare l'uno o l'altro a seconda delle tue esigenze specifiche. Vale anche la pena ricordare che un interruttore meccanico può essere un'opzione utile nelle applicazioni in cui la potenza viene interrotta o quando i sensori sono in uno stato inoperabile.

Gli interruttori meccanici sono meno durevoli delle loro controparti elettroniche. Sono anche soggetti a danni fisici. Se l'interruttore non viene pulito regolarmente, potrebbe non funzionare correttamente. Se l'interruttore fallisce dopo alcuni mesi, tuttavia, può comunque essere riparato se necessario. Dovresti anche controllare la valutazione IP dell'interruttore. Alcuni sono valutati solo per pochi volt, mentre altri sono classificati per migliaia di volt.