Qual é a diferença entre interruptores operados mecanicamente e eletricamente ou eletronicamente?

Se você já se perguntou como funcionam eletricamente os interruptores operados, pode encontrar a diferença entre eles fáceis de explicar. A diferença básica entre esses tipos de comutadores é que eles são operados eletronicamente, enquanto os interruptores mecânicos são operados manualmente. 

Na maioria dos casos, um ser humano precisará operar fisicamente uma chave mecânica. Em outros casos, os interruptores eletrônicos são baseados em designs de semicondutores e estão se tornando mais populares à medida que se tornam mais acessíveis e ricos em recursos.

Uma das principais diferenças entre um interruptor eletrônico e uma mecânica é o mecanismo de atuação. Um interruptor eletrônico depende de uma entrada, que permanece alimentada o tempo todo. Em seguida, lê a entrada e executa a ação programada. Os interruptores mecânicos, por outro lado, requerem uma força deprimente muito maior para operar.

Escolher entre um interruptor operado eletricamente não é uma tarefa fácil, pois existem muitos tipos diferentes. Então, para ajudá -lo, discutiremos a diferença entre o interruptor operado mecanicamente e eletricamente.

O que são interruptores mecânicos?

Uma chave mecânica é operada mecanicamente em vez de energia elétrica. Por exemplo, para usar um comutador de alternância, você precisa empurrar e puxar fisicamente o interruptor. Você precisa usar energia mecânica para operar esses comutadores. É um dos tipos mais comuns de interruptor. É usado principalmente em casas mais antigas. 

Os interruptores mecânicos têm um histórico mais antigo do que seus colegas eletrônicos e usam um mecanismo de ativação diferente. Eles confiam no contato entre dois materiais condutores para enviar um sinal através da placa de circuito quando uma tecla é pressionada. Eles vêm em uma variedade de cores e tipos diferentes, como clicky e tátil. Seu comportamento é determinado principalmente pela maneira como o usuário os pressiona, com alguns interruptores mecânicos sendo mais fáceis de pressionar do que outros.

O que são interruptores eletrônicos?

Os interruptores eletrônicos são dispositivos usados para controlar a corrente elétrica em um circuito elétrico. Esses dispositivos podem ser divididos em duas categorias principais - indutivas e não indutivas. Dependendo do tipo de carga, uma pessoa pode precisar usar um tipo diferente de comutador. Por esse motivo, você deve primeiro decidir que tipo de comutação você precisa antes de comprar qualquer switch.

As funções básicas de um interruptor eletrônico são controlar o fluxo de corrente elétrica e ligar ou desativar o circuito. Os interruptores eletrônicos são usados em várias aplicações, incluindo grades de energia de alta tensão, reatores nucleares e aparelhos. Eles consistem em muitas configurações diferentes, e o contato físico que desencadeia o interruptor é muito importante. Geralmente, as pessoas viram ou pressionam um interruptor para ativá -lo, mas você pode usar outros métodos de contato também.

Tipos de interruptores mecânicos

Existem diferentes tipos de interruptores mecânicos. Existem interruptores de arremesso único de pólo único e interruptores de arremesso de pólo duplo. Aqui estão alguns dos tipos comuns de interruptores mecânicos. 

· Interruptor de arremesso único de pólo único

Um interruptor mecânico SPDT (pólo único, arremesso duplo) é um tipo de interruptor mecânico. O nome refere -se à maneira como o interruptor está conectado. Esse tipo de interruptor possui um terminal comum, um contato NO ou NC e um aterramento (parafuso verde). Existem dois tipos diferentes de interruptores SPDT. 

· Interruptor de arremesso único de pólo duplo

Um interruptor mecânico de arremesso único duplo (DPST) é um tipo de chave mecânica que controla dois circuitos simultaneamente. Um interruptor de arremesso único duplo é o tipo mais comum de interruptor mecânico. O corpo do interruptor é feito de plástico isolado e possui uma estrutura de metal que se conecta à caixa de montagem da parede. 

· Interruptor de botão

Um interruptor de botão tem duas funções e pode ser momentâneo ou auto-bloqueio. O primeiro refere-se a interruptores com contatos em movimento normalmente. O último se refere a interruptores com contatos estáticos. Um interruptor mecânico de botão é um tipo popular de interruptor elétrico para inúmeras aplicações. Esses dispositivos são feitos de plástico ou metal. 

· Alternar o interruptor

Os interruptores de alternância são acionados pressionando uma alavanca que se move para frente e para trás. Existem dois tipos básicos, contato mantido e contato momentâneo, e eles variam em função. O primeiro mantém sua posição e permite que o usuário altere facilmente entre suas duas posições. Esses comutadores também podem ser feitos com alças diferentes, incluindo curta, bola e padrão. 

· Switch de limite

Uma chave limitada é um dispositivo eletromecânico que detecta a presença de outro objeto físico. Ele também pode detectar o movimento de dispositivos mecânicos, como a cabeça de uma impressora de computador, para evitar danificá -los. Os interruptores de limite são extremamente úteis em uma ampla gama de aplicações. 

Tipos de interruptores eletrônicos

Existem muitos tipos diferentes de interruptores eletrônicos, cada um com seu próprio conjunto de características. Aqui estão alguns dos tipos mais comuns de comutadores eletrônicos. 

· Transistores bipolares

Os interruptores eletrônicos bipolares estão disponíveis em dois tipos básicos. Os transistores PNP e NPN contêm duas camadas de semicondutores do tipo P separados por uma camada do tipo N. Nos dois tipos, os portadores de carga são orifícios e elétrons. Quando uma corrente flui do emissor para o coletor, uma seta no terminal do emissor indica que um transistor está ligado. Da mesma forma, o terminal base é positivo em comparação com o terminal do emissor em um transistor PNP.

· Diodo de potência

Um diodo de potência é um dispositivo semicondutor que pode transferir grandes correntes. Sua classificação de tensão reversa é significativamente maior que a de um diodo normal. Além disso, os diodos de potência são essenciais nos eletrônicos de potência e nos circuitos conversores. Eles também servem como diodos de flyback e protegem os circuitos da tensão reversa. Essas características os tornam úteis em uma ampla variedade de aplicações eletrônicas. 

· MOSFET

O tipo mais comum de comutador eletrônico é o MOSFET. Esse tipo de interruptor funciona com uma tensão de alguns volts, conhecidos como tensão limite do portão. Quando a tensão limite é cruzada, o dispositivo conduz. Se o limiar não estiver cruzado, o dispositivo permanecerá desligado. Os MOSFETs têm muitos usos. Esses tipos de comutadores são frequentemente usados em circuitos digitais.

· IGBT

Um IGBT é um interruptor eletrônico que combina um semicondutor e um portão. Um IGBT possui três estágios distintos: o estado off, onde a tensão do portão VGE é zero, e o estado on, onde uma pequena corrente de vazamento flui através do portão. À medida que a tensão do portão aumenta, mais cargas negativas são acumuladas na região n, curvando-se da região N+. Como resultado, o fluxo de corrente entre o colecionador e o emissor aumenta.

Interruptor mecânico vs interruptor eletrônico

Quando você está decidindo entre um interruptor mecânico e um interruptor eletrônico, você precisa considerar seus prós e contras. Você pode determinar facilmente o que é mais adequado para suas necessidades específicas com base no seu orçamento. A principal diferença entre esses dois tipos de comutadores é o uso dos sinais de entrada e saída. 

Os interruptores eletrônicos usam entradas de um botão para determinar quando uma ação específica deve ser tomada. Por outro lado, os interruptores mecânicos usam a entrada em um circuito, que permanece alimentado ao longo do processo. O circuito lê o pressionar o botão e toma a ação apropriada conforme programado. Os interruptores mecânicos geralmente são mais rígidos, mas também exigem uma longa distância de viagem. Isso ocorre porque eles exigem a pressão de um botão para fazê -los funcionar. Além disso, os interruptores mecânicos têm integrantes de comutador maiores e requerem um mecanismo de clicky rotativo.

Além de suas vantagens mecânicas, há muitas desvantagens em um interruptor mecânico. Embora seja possível fazer um interruptor eletrônico, a maioria dos componentes elétricos precisa ser operada com uma mecânica. Isso ocorre porque os interruptores eletrônicos são mais fáceis de operar, enquanto os interruptores mecânicos requerem um nível mais alto de precisão e confiabilidade. Além disso, o interruptor mecânico geralmente é mais caro para instalar. Portanto, recomenda -se que você investe em um eletrônico apenas quando é absolutamente necessário.

A principal diferença entre um interruptor mecânico e um interruptor eletrônico é que o primeiro é mais barato para instalar e manter, enquanto o último é mais caro. No entanto, ambos os tipos de comutadores oferecem as mesmas funções básicas. Você pode optar por usar um ou outro, dependendo de suas necessidades específicas. Também vale a pena mencionar que uma chave mecânica pode ser uma opção útil em aplicativos em que a energia é interrompida ou quando os sensores estão em um estado inoperável.

Os interruptores mecânicos são menos duráveis que seus colegas eletrônicos. Eles também são propensos a danos físicos. Se o comutador não for limpo regularmente, pode não funcionar corretamente. Se o interruptor falhar após alguns meses, no entanto, ainda poderá ser reparado, se necessário. Você também deve verificar a classificação IP do comutador. Alguns são classificados por apenas alguns volts, enquanto outros são classificados para milhares de volts.