顯示具有 電子電路 標籤的文章。 顯示所有文章
顯示具有 電子電路 標籤的文章。 顯示所有文章

2014年1月14日 星期二

3P Rocker Switch ( 3 Pin 洛克開關應用 )

從電子零件行買來一個 3 Pin 的電子開關,你是否能很快速的瞭解如何使用這個零件?讓我們來想想你會怎麼做:

1. 把玩電子零件,看看是否有標示使用方式、腳位說明

2. 如果方法 1  找不到,便開始 google 相關 datasheet


一個容易上手的 3 Pin 的電子開關應該在外殼處會有基本電路示意圖,或者是三個金屬接腳有一隻顏色不同。基於這些已經附在硬體上的基本資訊,還有經由上述兩個方法,你應該很快可以開始使用你的零件。但如果你買到的 3 Pin 電子開關如同以下圖片中的一樣,幾乎沒有什麼標示,腳位也是同樣顏色,不免要煩惱怎麼下手才好。




如果不小心採買到這樣的電子開關也不必太擔心,只要拿出三用電錶量測一下,紀錄導通腳位是哪兩隻腳位即可。讓我們先來認識一下怎麼挑選開關:

1. 挑選規格、大小

電子開關有各種不同尺寸,有方形、長形、圓形等,基本用途都是用來作為切斷與導通迴路,因此我們要先瞭解其迴路所使用的電流源是直流,還是交流。如下圖中的電子開關是交流專用,規格為: 15 A     125V AC 10A     250V AC

所以這顆電子開關就可以讓我們用在台灣常見的 110V 與 220V 的電路環境中使用。若你的電流源是 DC 直流,請依照需求挑選耐流、耐壓。



2. 有無帶燈

有帶燈電子開關僅為方便使用者觀看開關是否有成功導通迴路,使用方法與不帶燈電子開關並無二致。若要說,帶燈開關與不帶燈開關使用上最大的差異,就只有帶燈開關的特定單一腳位為燈泡專用,因此接法就不像不帶燈開關一樣單純串聯在迴路中即可。

低頭尋找你身邊的延長線,應該可以在開關處找到「帶燈」的開關,但當然也有便宜延長線使用不帶燈的開關,如下圖。


3. 帶燈開關腳位判別


因為不帶燈開關只需要留意兩個接點是否導通即可,使用上應該沒有疑問,在此便不詳述。對於帶燈開關則需先找出哪兩隻腳位是導通腳位,這時只要拿出三用電錶量測即可。

將三用電錶檔位調到二極體測試檔位後,將其中一隻探棒放在中間腳位,另一隻則放在其他兩隻未使用腳位上(二挑一),並試著切換帶燈開關,看看蜂鳴器是否會鳴叫。下圖中的開關導通腳位為中間與右側的腳位,導通後,電錶螢幕上的數值亦會大於 0 。






若你所購買的 3P 帶燈開關如下圖中的開關,有單一隻腳位顏色與其他兩隻不同,那麼該腳位就是給予開關中的燈泡所使用的腳位。





4. 帶燈開關應用接法

已經確定好燈號腳位後,我們不禁思索:迴路不是應該都要有火線與接地兩點才能構成一迴路?怎麼開關上的電燈只有一個腳位?

其實燈泡的接地腳位是與開關本身的接地採用串聯的方式與電流源的接地端接在一起,當開關導通,燈泡也隨之點亮。瞭解開關上各種腳位後,我們來看看實際將開關安裝在迴路與設備上的線路圖為何吧。







下圖中開關為「斷路」狀態,當 Light 端 被下壓後, Acc 與 GND 便導通,左下角的喇叭也會隨之導通,如此一來,一個可正常運作的開關迴路就完成了。(此接法為開關上 LED 燈恆亮)





上圖中的 Vcc 與 Acc 腳位是可以互換的,因此與上圖接法不同也不用擔心。以上是 3P Rocker Switch 的說明與應用,希望能讓各位更瞭解如何使用。


----------------------------------

2018.02.11 更新說明


基於底下留言有許多網友給了許多指教,我也一度覺得自己的學習經驗是有誤差的。在研究了許多帶燈洛克開關的討論串和影片教學後,這裡有個 ebay 官方的教學文章 

此外,我在上圖中的 Acc 與 Vcc 雖然這樣的接法是會讓開關上的 LED 燈常亮,若希望 LED 燈能隨著跟開關相接的設備一同啟動或關閉,那就只需要將圖中的 Acc 和 Vcc 互換即可。

LED 燈隨著負載設備同亮,請將中央的腳位接到 負載設備正電端,左側的腳位改接到電池正電端

若要LED 燈恆亮,請將中央的腳位接到 Vcc,左側的腳位改接到負載設備的正電腳位


-Marcus. 



2014年1月13日 星期一

5046W 磁簧開關應用 - 關於 NO 、NC 、COM

門窗防盜鎖常見的電磁鐵開關,其常用稱呼為「磁簧開關」。這些開關不但常見,而且價格並不高昂,因此相當適合作為警報系統的非接觸式開關。但磁簧開關上能看到標示著:COM 、NO、NC,究竟這些名詞代表什麼?我們下面會一一介紹。

本次所使用的磁簧開關型號為:5046 W




NO :  Normal Open

NO 的意思為磁碟靠近時,其迴路為 Open ,呈現斷電狀態。
當磁鐵移開後,該迴路為導通

常見裝設於門窗上的防盜感應器,就是 NO 的磁簧開關應用案例。一旦門窗被開啟,磁簧開關就導通,並觸發警鈴。



NC :  Normal Close

NC 的意思為磁碟靠近時,其迴路為 Close ,呈現導通狀態。
但當磁鐵移開後,該迴路為斷路,即不導通。



COM:Common Ground

COM 的意思表示該點為 NC 和 NO 的共同接地點,因此無論你採用 NO 型式或 NC 型式作磁簧開關應用,其接地點皆為 COM。

-------------------------------------------------------------------------------------

那麼如何分別自己買回來的磁簧開關是 NO 還是 NP 呢?只要拿起三用電錶,並調到二極體檢測檔位就可以測試了,如下圖,將探棒分別接在 COM 與 NO 接點,若三用電錶上的蜂鳴器發出鳴響,代表該磁簧開關為 NO 型式。若保持上述檢測狀態,並將磁鐵移至磁簧開關旁,就會呈現斷路狀態,蜂鳴器也不會被觸發鳴響了:





應用挑選注意事項:

若磁簧開關要應用在一般的門窗防盜上,多數使用 NO 型式。因為門窗緊閉時,磁簧開關與磁鐵塊會將迴路變為斷路。且 NO 型式磁簧開關很容易使用,只需要將 NO 與 COM 兩處拉線至應用電路端,就可實現門窗警示功能。

但若挑選為 NC 型式,則需搭配一顆繼電器作為控制。因為 NC 型式平時於門窗緊閉的狀態,其迴路呈現為「短路」狀態,因此比較危險,需留意不可。



以上為磁簧開關基本介紹與應用提醒,歡迎各位發想磁簧開關有無其他更有趣的應用。

-Marcus.

2013年5月7日 星期二

利用致冷晶片製作溫差發電

Hi all,

大約於2012年9月時,美國 Tullurex致冷晶片廠商,
於 kickstarter 展示了一款經由他們公司所發表的溫差發電裝置 tPOD-1。


此一裝置內置高效能致冷晶片(或稱發電晶片),
經由蠟燭提供熱能,將致冷晶片的半導體逆操作,
達到產生電力的效果。


5/1號,我帶領台南高工板金科學生以相同的設計原理,
經由學生本職學能習得的板金技巧與金屬知識背景,
搭配市面上最便宜且普遍的 TEC 1-12706 致冷晶片,
榮獲2013年第五十三屆南區科展 - 機械組佳作。

以下是實際發電效果:





兩則影片中,我們嘗試將散熱鰭片短暫移除,
可發現燈泡熄滅;將散熱鰭片放回後,又恢復照明。


其重點在於需對致冷晶片兩側持續且穩定的保持「溫差」,
有溫差,就能產生電力。


期待這個裝置再未來的時間裡,學生們可以繼續改良,
讓成品得以交付給登山客或災區民眾,提供可用電力。

2011年6月25日 星期六

串連、並聯與電壓電流的關係

最近有學生問我關於基本電學的概念


電流源對於電路中「串聯」負載元件的「電流相同」,
電壓源則是對於「並聯」負載元件的「電壓相同」。




串聯:


在理想電路情況下,不考慮能量損耗問題,
電源輸出的電流經過每一個串聯路徑中的負載元件(如電阻),
電流都是相同的。


因為每一個串聯的電阻元件阻抗不一定相同,因此相同電流流經不同電阻,
將會產生不同的壓降,所以電壓也不一樣。






並聯:


同樣的,若在上述同一電路中,將串聯的負載元件改為並聯,
則是電壓相同,電流不同的情況。


你可以想像,從樓頂水塔往下層樓層輸送的水壓,
在同一層樓的 A 、 B 房間,所得到的水壓,都是一樣的,
因為同一樓層與水塔之間的位能是一樣的。


因此,對於並聯電路也是一樣,電壓對於並聯的電阻、負載元件,
所給予的電壓都是相同的。








學生又問: 那若是電源端串聯、並聯的情況,又是如何?對電路影響?




V = I R  


上述公式,是我們最熟悉的電子電路基礎公式,
在固定電阻的情況下,電壓與電流的關係,是成正比的關係。






串聯:


今天你將某一電路中的 1.5V 電池改為兩個 1.5V 的電池串聯後,
電壓升為 3V,透過 V = I R  公式,我們可以得知電阻、負載不變情況下,
電流應該與電壓同樣成正比上升。


因此將電路中的電源串聯後,將會得到更大的電壓與電流。


若因為串聯加大了電壓電流,造成負載元件損壞,將是得不償失,
所以應視情況針對電路需求進行穩壓、限流等保護措施。




並聯:


同上述電路,將兩個 1.5 V 電池改為並聯,並不會增加電壓、電流,
情況與只有使用單一個 1.5 V 電池的情況相同,但電源端負擔降低,
好處是可以增加電池的使用時間與壽命。




利用水塔的原理說明,若原先位於頂樓的水塔只有一個,輸出管線也只有一條,
如今新增一個一模一樣的水塔,並與原先的水塔管線作為並聯,
輸出管線依舊只有一條,因此並不會增加流出的水量與壓力。








希望透過上述的說明,可以釐清一些學生對於電路與電源串並聯的理解,
也希望可以透過這些基礎,將許多有趣的東西進行更多的串並聯改造!