לחץ על מתגי כפתור 101

מתגי לחצן לחיצה הם חלקים נפוצים ועם זאת חשובים במערכות אלקטרוניות ומכניות רבות.בין אם אתה מפעיל אור, שליטה על מכונות או באמצעות מכשירים יומיומיים, מתגים אלה מספקים דרך פשוטה ויעילה לניהול מעגלים חשמליים.הרבגוניות והאמינות שלהם הופכים אותם לשימוש נרחב הן בגאדג'טים ביתיים והן במכונות התעשייה.במאמר זה, נחקור את היסודות של מתגי לחצן לחיצה, נסתכל על סוגיהם ובמפרטיהם השונים ונדון במה לשקול בבחירת המתג הנכון לצרכים שלך.

קָטָלוֹג

איור 1: מתג לחיצה על לחצן

הבנת מתגי לחצן לחיצה

מהו מתג לחצן לחיצה?

מתג לחצן לחיצה הוא מכשיר מכני המשמש לבקרת מעגל חשמלי.כשאתה לוחץ על הכפתור, הוא מפעיל מנגנון פנימי המאפשר או מפסיק את זרימת החשמל.מתגים אלה הם חלקים בסיסיים במכשירים ומערכות אלקטרוניות רבות.

מתגי לחצן לחיצה מגיעים בצורות, גדלים ועיצובים רבים שיתאימו לצרכים שונים.לדוגמה, הם יכולים להיות רגעיים או נופלים.מתג לחצן לחיצה רגעי עובד רק בזמן שאתה לוחץ עליו.ברגע שאתה משחרר, הוא חוזר למיקומו המקורי.סוג זה נמצא לרוב במקלדות או בפעמוני דלת.מצד שני, מתג לחצן נצמד נשאר במיקומו החדש לאחר הלחץ.אתה צריך ללחוץ עליו שוב כדי להחזיר אותו למיקומו המקורי.מתגי אור משתמשים לרוב בסוג התפס הזה.

בתוך מתג כפתור לחיצה, ישנם כמה חלקים עיקריים: הכפתור, המארז, החלק הנע והאנשי הקשר.כשאתה לוחץ על הכפתור, החלק הנע נעה, וגורם לאנשי הקשר לגעת (סגירת המעגל) או להתקדם (פתיחת המעגל).מערכת פשוטה זו מבטיחה שהמתג פועל באופן אמין כדי לשלוט על האותות החשמליים.

מתגי לחצן לחיצה נועדו לטפל בעומסים חשמליים שונים ולעבוד בתנאים שונים.הם יכולים להשתנות מבחינת כמה מתח וזרם הם יכולים להתמודד, כמו גם את ההתנגדות שלהם לדברים כמו אבק, לחות וטמפרטורה.זה הופך אותם למתאימים למגוון רחב של שימושים, החל מאלקטרוניקה צרכנית ועד מכונות תעשייתיות.

כיצד פועל מתג לחצן לחיצה?

מתג לחצן לחיצה עובד בצורה פשוטה על ידי חיבור או ניתוק מעגל חשמלי.כשאתה לוחץ על הכפתור, הוא משנה את מצב המעגל.מתג זה יכול לשמש כקלט לממשקי משתמש או להפעלת מכשירים.

ישנם שני סוגים עיקריים של מתגי לחצן לחיצה: רגעים ומתוחזקים.

איור 2: מתג רגעי

מתגים רגעיים עובדים רק בזמן שאתה לוחץ על הכפתור.לאחר שתשחרר את הכפתור, הוא חוזר למצב המקורי שלו, והמעגל מתחבר או מתנתק למשך זמן קצר.מתגים אלה משמשים במכשירים בהם יש צורך בכניסה לטווח קצר, כמו מקלדת או פעמון.

איור 3: מתג מתוחזק

מתגים מתוחזקים נשארים במצב החדש שלהם לאחר שתלחץ על הכפתור.כשאתה לוחץ על הכפתור, המעגל נשאר פתיחה או סגור עד שתלחץ שוב על הכפתור כדי להחליף אותו בחזרה.מתגים אלה משמשים לרוב במתגי תאורה או לחצני ההפעלה במכשירים אלקטרוניים, בהם המעגל צריך להישאר לשנות עד שתשנה אותו ידנית שוב.

בתוך מתג לחצן לחיצה, בדרך כלל יש קפיץ שמוודא שהכפתור יחזור למיקומו המקורי במתגים רגעיים.במתגים מתוחזקים, יש מנגנון תפס השומר על הכפתור במיקומו החדש עד שתלחץ עליו שוב.חלקים פנימיים אלה מוודאים שהמתג פועל בצורה אמינה, ומעניקים שינוי לטווח קצר או לטווח הארוך במעגל בהתבסס על סוג המתג המשמש.

סוגי מתגי לחצן לחיצה

מתגי לחצן לחיצה הם רכיבים בסיסיים במערכות אלקטרוניות ומכניות רבות.הם עובדים כמכשירי בקרה פשוטים, ומאפשרים למשתמשים להפעיל מערכת על ידי לחיצה על כפתור.מתגים אלה מגיעים בשני סוגים עיקריים: בדרך כלל פתוחים (לא) וסגורים בדרך כלל (NC).הבנת ההבדלים בין שני סוגים אלה מסייעת בעיצוב ותיקון מעגלים.

בדרך כלל פתח (NO) מתג לחצן

איור 4: בדרך כלל פתח (NO) תרשים מתג לחצן

מתג לחצן כפתור פתוח בדרך כלל (NO) משלים מעגל חשמלי רק כאשר לחיצה על הכפתור.במצבו הרגיל, החלקים הפנימיים של המתג מופרדים, ומונעים את החשמל לזרום במעגל.כאשר לוחצים על הכפתור, חלקים אלה נפגשים יחד, ומאפשרים לחשמל לעבור ולהדליק את המכשיר המחובר.סוג זה של מתג משמש לרוב במצבים בהם המכשיר צריך להיות כבוי כברירת מחדל, כגון פעמוני דלת או מקשי מקלדת.כאשר הכפתור משתחרר, החלקים חוזרים למצבם המפריד, עוצרים את זרימת החשמל ומכבים את המכשיר.

מצד שני, מתג לחצן כפתור סגור בדרך כלל (NC) קוטע את המעגל בעת לחיצה על הכפתור.במצבו הרגיל, החלקים הפנימיים של המתג מחוברים, ומאפשרים לחשמל לזרום במעגל.לחיצה על הכפתור גורמת לחלקים אלה להיפרד, להפסיק את זרימת החשמל ולכבות את המכשיר המחובר.סוג זה של מתג משמש בדרך כלל במערכות בטיחות או עצירת חירום, שם נחוץ שהמכשיר יישאר דולק עד שמישהו לוחץ על הכפתור כדי לעצור אותו.כאשר הכפתור משתחרר, החלקים מתחברים שוב, ומאפשרים לחשמל לזרום והמכשיר לעבוד שוב כרגיל.

בדרך כלל סגור (NC) מתג לחצן

איור 5: בדרך כלל סגור (NC) תרשים מתג לחצן

מתג כפתור כפתור סגור בדרך כלל (NC) נועד לשבור מעגל חשמלי בעת לחיצה על הכפתור.במצבו הרגיל מחוברים אנשי הקשר הפנימיים של המתג, ומאפשרים לזרם חשמלי לעבור במעגל.כאשר לוחצים על הכפתור, אנשי קשר אלה מופרדים פיזית, מפסיקים את הזרימה הנוכחית ומכבה את המכשיר המחובר.פעולה זו מבטיחה שהמכשיר יפסיק לעבוד.

מתג כפתור הלחיצה של NC משמש לרוב במערכות בטיחות או עצירת חירום.במצבים אלה, חשוב מאוד שהמעגל יישאר פעיל בתנאים רגילים כדי להפעיל את המערכת.יש ללחוץ על המתג רק כדי לעצור את המערכת במקרה חירום או כאשר יש צורך להפסיק את הפעילות.תכנון זה מוודא שהמערכת תמשיך לעבוד עד שמישהו לוחץ על הכפתור, ואז חותך במהירות את הכוח ומפסיק את הפעולה.

במונחים פשוטים יותר, כאשר כפתור הלחיצה של ה- NC נמצא במצבו הרגיל והלא דחוס, אנשי הקשר של המתג נסגרים ויוצרים מעגל סגור.זרם זרם ללא הפרעה ממקור החשמל, דרך המתג ולמכשיר.כאשר לוחצים על הכפתור, אנשי הקשר נפתחים ויוצרים מעגל פתוח.זה מונע מהזרם להגיע למכשיר, לכבות אותו.הפעולה המהירה והאמינה של מתג זה הופכת אותה למועילה מאוד ליישומי בטיחות, כאשר לעיתים יש צורך להפסיק את פעולות הפסקת תאונות או נזק.

שני סוגי המתגים מועילים במצבים שונים, ובחירת הסוג הנכון תלויה במה שאתה רוצה שהמעגל יעשה.לדוגמה, במערכת בטיחות, מתג NC עשוי להיות עדיף להבטיח שהמכונות תפסיק מייד כאשר לחיצה על הכפתור.במערכת איתות כמו פעמון דלת, מתג NO יהיה מתאים יותר מכיוון שיש להשלים את המעגל רק כאשר לחיצה על הכפתור.

סיווג נוסף של המתגים מבוסס על מעגלי המיתוג שלהם, הקובעים כיצד הם מחברים ושולטים במעגלים חשמליים:

מוט יחיד, מתגי זריקה יחידה (SPST)

איור 6: עמוד יחיד, תרשים מתג זריקה יחידה (SPST)

מוט יחיד, מתג זריקה יחידה (SPST) הוא הסוג הפשוט ביותר של מתג חשמלי, שיש לו רק שני מסופים.תפקידו העיקרי הוא לפתוח או לסגור מעגל חשמלי אחד, בדומה למתג הפעלה/כיבוי בסיסי בביתכם.חשוב על איך עובד מתג אור: כשאתה מעביר אותו, הוא משלים את המעגל ומדליק את האור.כשאתה מפוך אותו למטה, הוא שובר את המעגל ומכבה את האור.

כדי להבהיר זאת, בואו נסתכל על מתג תאורה ביתי.כשאתה דוחף את המתג למעלה, הוא סוגר את המעגל.זה מאפשר לחשמל לזרום, להדליק את הנורה.כשאתה דוחף את המתג למטה, הוא פותח את המעגל.זה מונע מהזרם החשמל והאור כבה.

אנשים משתמשים בסוג זה של מתג הרבה מכיוון שהוא פשוט ועובד טוב.לעתים קרובות הוא משמש במצבים בהם אתה זקוק רק לבקרת הפעלה/כיבוי בסיסית.העיצוב הפשוט של מתג ה- SPST מקל על התקנה והפעלה, ומספק דרך אמינה לשלוט במעגלים חשמליים.

מוט יחיד, מתגי זריקה כפולה (SPDT)

איור 7: עמוד יחיד, תרשים מתג זריקה כפולה (SPDT)

מוט יחיד, מתג זריקה כפולה (SPDT) הוא חלק חשמלי עם שלוש נקודות חיבור.סוג זה של מתג יכול לכוון את זרימת החשמל לאחד משני מעגלים שונים.חשבו על זה כמו מתג רכבת שיכול להנחות רכבת לאחד משני מסלולים שונים.

למתג SPDT יש נקודת חיבור עיקרית אחת (C) ושתי נקודות פלט (A ו- B).כאשר המתג נמצא במצב אחד, הוא מחבר את הנקודה העיקרית לנקודה A, ומאפשר לחשמל לזרום במעגל הראשון.כשאתה מעביר את המתג למצב האחר, הוא מחבר את הנקודה העיקרית לנקודה B, מכוון חשמל למעגל השני.

בואו נשקול מאוורר עם מתג SPDT השולט על מהירותו.כאשר המתג מחבר את הנקודה העיקרית למעגל המהיר, המאוורר פועל במהירות.כשאתה מהפך את המתג למעגל המהיר, המאוורר פועל לאט.

מתגי SPDT מועילים מאוד במצבים רבים, כמו בחירה בין מקורות חשמל, החלפת כניסות שמע או שליטה במצבים שונים במכשירים אלקטרוניים.היכולת שלהם לעבור בין שני מעגלים עם מכשיר פשוט הופכת אותם שימושיים מאוד במערכות חשמל פשוטות ומורכבות כאחד.

מוט כפול, מתגי זריקה יחידה (DPST)

איור 8: עמוד כפול, תרשים מתג זריקה יחידה (DPST)

מוט כפול, מתג זריקה יחידה (DPST) הוא סוג של מתג חשמלי המאפשר לך לשלוט בשני מעגלים נפרדים בו זמנית עם פעולה אחת.המשמעות היא שכשאתה מפוך את המתג, אתה פותח (ניתוק) או סגור (התחבר) את שני המעגלים זה לזה.המונח "עמוד כפול" פירושו שהמתג יכול לנהל שני מעגלים נפרדים, ואילו "לזרוק יחיד" פירושו שלמתג יש רק מיקום אחד עבור (סגור) ומיקום אחד עבור OFF (פתוח).

כדי להבין איך מתג DPST עובד, דמיין שיש לך שני מכשירים חשמליים, כמו אור ומאוורר, שאתה רוצה להפעיל או לכבות בו זמנית.על ידי שימוש במתג DPST, אתה יכול לוודא שגם האור וגם המאוורר מופעלים או כבים יחד.זה קורה מכיוון שלמתג DPST יש ארבע נקודות חיבור: שתי נקודות קלט ושתי נקודות פלט.כאשר המתג נמצא במצב "ON", הוא מחבר את נקודות הקלט לנקודות הפלט לשני המעגלים, ומאפשר לחשמל לזרום בשני המכשירים.כאשר המתג נמצא במצב "כבוי", הוא מנתק אותם, עוצר את החשמל ומכבה את שני המכשירים.

היתרון של מתג DPST הוא שהוא יכול לשלוט על שני מעגלים נפרדים עם מתג אחד.זה שימושי במיוחד במצבים שבהם אתה צריך לשלוט במעגלים מרובים בבת אחת, מה שהופך את הדברים לפשוטים יותר ולוודא ששני המעגלים הם תמיד באותו מצב (גם שניהם או שניהם כבויים).מתגי DPST משמשים לרוב במקומות שבהם בטיחות ויעילות חשובים מאוד, כמו בפאנלים לבקרה תעשייתית ובמערכות אוטומציה ביתית.שימוש במתג DPST יכול לפשט את ההגדרה שלך ולהפוך את מערכת החשמל שלך לאמינה יותר.

מוט כפול, זריקה כפולה (DPDT) מתגי

איור 9: עמוד כפול, תרשים מתג זריקה כפולה (DPDT)

מוט כפול, זריקה כפולה (DPDT) מתגי הם רכיבים שימושיים מאוד במעגלים חשמליים.יש להם שישה מסופים ויכולים לשלוט על שני מעגלים נפרדים בו זמנית.סוג זה של מתג עובד כמו שני מוט יחיד, מתגי זריקה כפולה (SPDT) משולבים לאחד.זה מאפשר לו לכוון זרם דרך נתיבים שונים בתוך מכשיר.

בעת שימוש במתג DPDT, אתה יכול לשנות את זרימת החשמל כדי לגרום לדברים שונים לקרות.לדוגמה, במנוע חשמלי, מתג DPDT יכול להפוך את המנוע להסתובב בכיוון ההפוך על ידי שינוי נתיב הזרם.זה נעשה על ידי החלפת החיבורים בטרמינלים, ההופכים את כיוון המתח המופעל על המנוע.

מתגי DPDT גמישים מאוד מכיוון שהם יכולים לשנות נתיבי מעגל ומתפקדים בקלות.על ידי הגדרת מחדש של החיבורים, אתה יכול לשלוט בפעולות שונות במכשיר מורכב.זה מאפשר שליטה מדויקת וניתנת להתאמה על מערכת החשמל, מה שהופך את מתגי DPDT בעלי ערך רב במצבים הזקוקים לשליטה וגמישות מפורטים בתכנון המעגלים.

מפרט מתג לחצן לחץ על מקש

השוואת דגמי מתג לחצן לחיצה דרך גיליונות נתונים מועילה מאוד.דירוגי זרם ומתח מוודאים שהם תואמים את צרכי העיצוב.דרכים נפוצות לחיבור אותם כוללות הרכבה על פני השטח, דרך חור והרכבה על לוח.המפרטים העיקריים שיש לקחת בחשבון הם:

מִפרָט	טיפוסי הַצָעָה	תֵאוּר
סגנון סיום	כנף שחף, סיכת מחשב, עופרת תיל, מסוף בורג	אפשרויות הרכבה שונות
דירוג מתח	עד 24 VDC	מתח מקסימלי על פני המכשיר
דירוג נוכחי	עד 14 מא	זרם מקסימלי דרך המכשיר
גובה מפעיל	סומק, 3.3 מ"מ, 5.4 מ"מ, ומעבר	שיקולים לחלל אנכי ו הפעלה מקרית
פְּסִיעָה	2.54 מ"מ או 5.08 מ"מ	מרחק בין מרכזי סיכה
כובע מפעיל	צבעים/גימורים שונים	מבוסס על צרכי יישום או משתמש הַעֲדָפָה
דירוג IP	מדורג או לא מדורגים	התנגדות ללחות ואבק

עבור מתגים מתוחזקים, נורת LED יכולה לעזור למשתמשים לראות במהירות אם המתג דולק, אם כי הוא אינו נחוץ למתגים רגעיים.ניתן לבחור את החומרים המשמשים במתגים כדי לגרום להם להימשך זמן רב יותר, תלוי כיצד ישמשו אותם.

לחץ על יישומים ושיקולים של מתג לחצן

איור 10: לחיצה על יישומי מתג לחצן ותצוגת שיקולים

לחצן לחצן מתגי, אינטגרליות למכונות ארקייד קלאסיות, הרחיבו את התועלת שלהם במגזרים שונים.באלקטרוניקה צרכנית הם נמצאים בכל מקום במכשירים כמו שלט רחוק, מחשבונים ומייצרי קפה.בתוך ענף הרכב הם מועסקים למשימות כמו התחלת מנועים והפעלת חלונות.בנוסף, מתגים אלה בולטים במכונות אוטומטיות, ציוד נייד, מכשירי משק בית וכלי חשמל, ומדגישים את הרבגוניות שלהם הן באלקטרוניקה הצרכנית והן בבקרות תעשייתיות.

בבחירת מתג לחצן לחיצה, יש לקחת בחשבון מספר גורמים טכניים כדי להבטיח ביצועים אופטימליים ביישום המיועד.שיטת ההפעלה, שיכולה להיות רגעית או מתוחזקת, קובעת אם המתג חוזר למיקומו המקורי לאחר לחיצה או נשארת במצב החדש עד לחיצה שוב.סגנון הרכבה הוא גורם קריטי נוסף, עם אפשרויות הכוללות הרכבה על לוח, הר השטח, וחור דרך, שכל אחת מהן מציעה יתרונות שונים על בסיס דרישות העיצוב.

דירוגי זרם ומתח מסייעים להבטיח שהמתג יכול להתמודד עם העומס החשמלי ללא כישלון.חריגה מהדירוגים הללו יכולה להוביל לחימום יתר או למכנסיים קצרים חשמליים, תוך פגיעה בבטיחות ופונקציונליות.בנוסף, תכונות כמו מחוון LED יכולות לספק משוב חזותי, שיפור השימושיות, ואילו חומרים חזקים יכולים להציע עמידות מוגברת, מה שהופך את המתג המתאים לסביבות קשות או שימוש בתדר גבוה.

הבנה יסודית של היבטים אלה - שיטת הפעלה, סגנון הרכבה, דירוג זרם ומתח ותכונות נוספות - מקומית את בחירת מתג לחצן הלחיצה המתאים ליישומים ספציפיים, ומבטיחה אמינות ויעילות בפעולה.

מַסְקָנָה

מתגי לחצן לחיצה ממלאים תפקיד מרכזי ביישומים רבים, החל מאלקטרוניקה ביתית למכונות תעשייתיות.בין אם אתה זקוק למתג שנשאר רק תוך כדי לחיצה או כזה שנשאר עליו עד לחיצה שוב, סוג פתוח או סגור בדרך כלל, או דירוג מתח וזרם ספציפי, שיקול זהיר של גורמים אלה מבטיח שהמתג יעבוד היטב ונמשך זמן רב.ככל שהטכנולוגיה תמשיך להשתפר, מתגי לחצן לחיצה יישארו חלק בסיסי מההפעלה החלקה של מערכות אלקטרוניות ומכניות, ויציגו את ערכם המתמשך בהנדסה ועיצוב מודרני.

שאלות נפוצות [שאלות נפוצות]

1. מהם היתרונות של מתגי לחצן לחיצה?

היתרונות של מתגי כפתור הלחיצה כוללים את קלות השימוש, האמינות והפעולה המהירה שלהם.הם קלים להתקנה ויכולים להתמודד עם עומסים חשמליים שונים, מה שהופך אותם לשימושיים ליישומים רבים.

2. מהם החסרונות של כפתורי הלחיצה?

החסרונות של כפתורי הדחיפה הם שהם יכולים להתגורר לאורך זמן עם שימוש חוזר, עלולים שלא לטפל היטב ביישומים זרם גבוה ללא רכיבים נוספים, ולעיתים ניתן ללחוץ עליהם בטעות, ולגרום לפעולות לא מכוונות.

3. מדוע משתמשים בכפתורי לחיצה?

כפתורי לחיצה משמשים מכיוון שהם מציעים דרך פשוטה ויעילה לשלוט במכשירים אלקטרוניים.הם מאפשרים למשתמשים ליצור אינטראקציה בקלות עם מכשירים ולהפעיל על ידי לחיצה על הכפתור כדי לבצע משימה ספציפית.

4. מה ההבדל בין כפתור לחיצה ללחצן לחץ?

אין הבדל בין לחצן לחיצה לבין כפתור לחץ.שני המונחים מתייחסים לאותו סוג של מכשיר השולט במעגל חשמלי על ידי לחיצה.הם משמשים להחלפה לתיאור כפתור שאתה לוחץ כדי לפתוח או לסגור מעגל, סיבוב מכשיר או פונקציה בתוך מכשיר או כבוי.

5. מה הפעולה של כפתור לחיצה?

הפעולה של לחצן לחיצה היא לחבר או לנתק מעגל חשמלי כאשר לחיצה על כך.כשאתה לוחץ על הכפתור, הוא משנה את מצב המעגל, או מאפשר לחשמל לזרום (הפעלת המכשיר) או להפסיק את זרימת החשמל (כיבוי המכשיר).הכפתור בדרך כלל חוזר למיקומו המקורי בעת שחרורו, אלא אם כן הוא נועד להישאר במצב נלחץ עד לחיצה שוב.