Nád-érzékelő

Reed-érzékelő - olyan eszköz, amely megváltoztatja az érintkező állapotban függően jelenléte vagy hiánya a mágneses mező.

történet

Wikipedia kijelenti, hogy a nád érzékelő találták 1936-ban Walter Ellwood, aki dolgozott a Bell Labs. Ezt az információt gondosan ellenőrizték és megállapították, hogy hibás. Az első beadott szabadalmak által Ellwood - nem az, hogy az ábrán látható a Wikipedia - én kelt március 29, 1938. Van egy hiba, ami bizalmat ébreszt, hogy a Holmskoy Conference 2013 olvasni egy jelentést a nád relék, amelyben hivatkoznak a szabadalom 1938-ban.

Holmskaya konferencia - rendezvény 1953 óta formájában a vita az elért eredmények terén a villamos energiát. 1968-ben nevezték ki egy kevéssé ismert fizikus Ragnar Holm, 50 éves élete, hogy a tanulmány kapcsolatos kérdések a téma. 1985 óta hivatalosan támogatott IEEE Egyesület, a jogalkotó a legtöbb területen a technológia.

Tehát 2013-ban, úgy tűnik, tárgyalt előrelépések nád relé (lásd. alább), valamint a szerzők (Stephen Day és Todd Christenson) óvatosan észre, hogy az első «reed kapcsoló» megjelent „70 évvel ezelőtt.” Egyszerű kivonás kapjunk 43. évben. Több, mint egy július 14, 1942 - a közzététel időpontját a szabadalom száma US2289830 A - nem pedig egy hipotetikus, és nem derül ki, amelyik a 1936. A rendelkezésre álló adatok viszont azt látjuk, hogy a születési dátum a szenzorok megengedhető, hogy fontolja meg 1938-es évben a szabadalmi bejelentés. Ezen kívül megengedett a létezését a naplók és feljegyzések, kifejtve, hogy mi történik a Bell Labs, de ezek valós helyét sem mutat.

A tartalom a szabadalmi

Látható Wikipedia, kivett US Patent 2264746, és a szerző az úgynevezett elektromágneses kapcsoló. Publication került sor december 2, 1942, megjelenése után a fent említett US2289830 A. A kép látható lezárt átlátszó üveg lombikba, hogy megakadályozza a szennyeződést az érzékelő érintkezők és oxidációs. Munka részének tekintik a ferromágneses csík, amely kölcsönhatásba lép egy külső mezőt (az ábrán - Pos. 3 és 6).

A dielektromos távtartó szükséges megbízható differenciálódása csoportjával. Vezetékek kinyúló az izzó, mint egy szabály, rézből vagy sárgarézből. Való érintkezés után az érzékelőt a mágneses mező vas lemezeket vonzzák egymást változtatásával az érintkezők helyzetét. Az eredmények azt mutatják, hogy a hiányában a külső befolyás áram belép a terminál 4, jelenlétében - az ötödik. Ez lehetővé teszi, hogy kapcsolja az áramkört megfelelően.

Tény, hogy a US Patent 2264746 benyújtott a relét. Ez nem lehet váltani az áramkört, nyilvánvaló okokból, hanem arra szolgál, mint egy köztes. Ellenőrizni tudja más, nagyobb teljesítményű eszközök. Ami a szabadalmi US2289830 A, korábban benyújtott, ahol beszélünk az érzékelőt. Nem nehéz kitalálni, hogy Ellwood írta egy papír irodai később jött egy új eszközt, és véleményezésre elküldött követni. Szövegek és közzétett egymást: Ellwood további mondta, ha eltelt az első szabadalmat, nincs ok arra, hogy utasítsa el a második. Amelyben figyelembe vették a Bizottság.

A screenshot azt mutatja, hogy a szerző javasolt számos ötletet, hogy a kontakt hatás. Először is, egy erős mágneses mező a tekercs köré tekercseljük a lombikba. A második változat - gerinc formájában használják a tekercs, tedd a lombikba. A harmadik ábra azt sugallja, hogy a külső burkolat formájában egy biztosíték betét lehetővé teszi az építési bármely már létező mágnesszelepet. Végül, a negyedik kiviteli alak szolgál, hogy fedezze a réz érintkezők, hogy kölcsönhatásba lépnek a mező indukciós áramokat arany porlasztás.

Ebből nyilvánvaló, hogy a szerző már régóta kísérleteztek a javasolt eszköz, vagy gondol róluk. Elveken alapul, azt feltételezzük, hogy a nád érzékelő igazán felfogni, már 1936-ban. Ajánlatok szerzők és egyéb opciók, például platina foltok az érintkezési felületen. Mi megy át a szöveget a szabadalom:

• A munka célja, hogy létrehozzon egy olcsó és tartós kapcsolók helyett a meglévő eszközök és növeli a megbízhatóságot.
• Az új eszköz be van kapcsolva sokkal kisebb méretű, mint a prekurzor, legalább a mozgó alkatrészek.
• A levegő hiányában (hélium, argon, stb) végezhet belső kapcsolatok az olcsó vas, félelem nélkül előfordulása rozsda.

működési elve

A működési elve az érzékelő Reed nézett elvont, például a készülék megadott Pat. Amikor a tekercset úgy körül egy lezárt lombikban, és áramot vezetünk át a vezeték, egy mágneses mező, amelynek vonalak mentén vannak egy érzékelőt tengely (a lombik belsejében). A térerősség fokozódik ferromágneseket, megszorozzuk a több tízezer alkalommal. Tájékozódás a vonalak azonos. Következésképpen, a végén az első vas érintkezés történik déli pólus, a második északra. Ők lesznek vonzóak, és folyamatosan egymást, amíg nincs külső területen.

Maradék mágnesezés nem elég ahhoz, hogy a rendszer zárt. Kapcsolatok eloszlassa a korábbi pozíciókat. Rendszerek túlbuzgóság hathat miatt indukált áram, de a mágneses térerősség feltételezhető, hogy nagy. Elfogadható Reed érzékelők fémérintkezőkön sokkal érzékenyebbek.

Előnyök és hátrányok, használata

Látszólagos egyszerűsége ellenére, nád érzékelők vezérlik jelentős áramot szerény méretei, továbbá nagyon tartós és ellenáll a magas mechanikai feszültségek. A hátrányok közé tartozik a bonyolultsága és magas költsége termékek gyártása. Az elején a XXI század kiderült, hogy a további fejlődés a technológia problémás fejlődése következtében lineáris méretei limit (5 mm hosszú). 1940 óta, a méret a nád érzékelő csökkent mintegy 30 alkalommal.

5 mm túl nagyok ahhoz használja a terméket mobiltelefonok, endoszkópok, fül-telefonok és más mobil eszközök. Egyes eladók az érdemi nád érzékelők lehetnek nulla energiafogyasztást. Bizonyos értelemben ez igaz, az eszköz teljesen passzív.

Több millió nád érzékelők gyártanak évente automatizált tesztrendszerek, motorok, geológiai kutatások felszerelés, gyógyszerek, eszközök, tányérok. Ezek arra szolgálnak, hogy meghatározzák a tájolása az eszköz a térben, a felvétel mágneses mezők képesek szerepét játssza egy iránytű.

Modern nád érzékelők

Fejlesztési chipek létrehozásához vezetett nád érzékelők és sík mikrocsík technológia. A technológiai folyamat megy a rendszer:

1. A rögzített érintkező van letétbe a szilícium szubsztrát.
2. A mozgó érintkező van egy kivágás csökkentésére rugalmas tulajdonságai, ferromágneses anyagból készült, és fuzionált szubsztrát kontaktust.
3. A különbség olyan kicsi, hogy a működés biztosított minimális mágneses térerősség.

gyártási szolgáltatások

Látható az ábrán tartozik a planáris szerkezete MEMS - Micro-elektro-mechanikai rendszerek (mikroelektromechanikai System). A hátrányok közé tartozik érzékelő érzékenysége, hogy a szubsztrát vastagsága, a paraméter változások között a szilícium lemezek, így eredmpQQ. A rugalmas tulajdonságai a lemez függ a kocka a vastagsága, a legkisebb hiba is hasonló eredmények adódnak. Végül a hőmérsékletet a stressz az anyag gyártása során vezet egyenetlen változása méretei, ami hajlító a lemez felfelé vagy lefelé, a további bevezetésével véletlenszerűség a kapott eredményt.

Process elismert KÁROSÍTHATJÁK - termelő mikrokomponenseket nagy sűrűségű. Ennek eredményeként az eszköz elérhetővé válik lenyűgöző kapcsolási képesség - terhelés száz mW. Például, a termék mentes a Redrock tendencia, hogy ragasztás kapcsolatok. Kezeli felvisszük egy szubsztrátumra területe mindössze 2,4 sq elem. mm magasságban 0,95 mm építési. A probléma megoldódott alkalmazásával lemezvastagság elemek litográfiai módszerekkel, a hajlítási párhuzamos irányban a hordozó változik. Ezek a feltételezések teszi, hogy a magas termelési ismételhetőség.

A gyártó állítja, hogy a kár leküzdeni a korlátait a fent felsorolt. Különösen akkor lesz képes legyen teljes összetevői a mobil eszközön. Egy további előnye a technológia az a képesség, hogy finomítsa a küszöböt, ami nyit egy új irányt a használata nád érzékelők. KÁROSÍTHATJÁK lehetővé teszi, hogy hasonlítsa össze a készüléket Natural Born piacvezetők:

1. Hall-érzékelők.
2. Anizotropikus magnetoresistors.
3. Planar kapcsolók.
4. Óriás magnetoresistors.

SMT technológia lehetővé teszi számunkra a remény, hogy az eszköz használható. Egy sík összeállítás érhető el nagy sűrűségű elrendezése mikroelemek, automatizálja az összeszerelési folyamat. És csak bizonyos idő nád érzékelők nem illik SMT technológia magas fokú automatizáltság, de abban az időben a második évtizedében a XXI században voltak építése, hiányzik a simítás, kiküszöbölve azt.

A mai napig, bebizonyosodott, hogy fotolitográfiában lehet elérni nagyobb pontosság a termelés nád érzékelők, mint bármely technológia. A gyártási folyamat röviden:

1. Különleges polimert (például polimetil-metakrilát) egy maszkon keresztül van kitéve a röntgensugarak vagy ultraibolya fény.
2. Külső expozíciós megváltoztatja a molekulatömegű polimer rács, amely lehetővé teszi a besugárzott részek megfelelő öblítés oldószerben.
3. Ferro-nikkel ötvözet (permalloy-80) egy síkban a kapott permetezett formában. polimer maradványok eltávolítására.
4. A kívánt rétegesen alkalmazott kialakítás.

Fontos jelenlegi kiegyenlítő készülék, amikor a miniatürizálás, hogy a kívánt tulajdonságokkal. Érvényes tekinthető csekély érintkezési ellenállás magas ismételhetősége paraméterek az egyik ciklustól a következő szállítószalag. Szükséges létrehozni egy viszonylag nagy vonzóerő a tevékenységi kör: a miniatürizálás kíséri csökkenése sokk vonzereje. Szerencsére, különösen KÁROSÍTHATJÁK technológia képes megoldani a problémát elegáns módon. Növekszik az érintkezési felület érhető el megnövelt vastagsága a bepermetezett fém (lásd. fent), mozgás párhuzamosan a szubsztrát. Pár száz mikrométer irreleváns forgalomba alkatrészek a táblára (lábnyom nem változik).

Egyéb technikai megoldás az, hogy hozzon létre egy radikálisan új topológia KÁROSÍTHATJÁK technológia. A számítások azt mutatják, hogy az érzékelő érzékenységét sikerül emelni legalább háromszor. Ugyanakkor rugalmas ahhoz, hogy ellenálljon a véletlen ütés, rezgés, mivel a súlya a híd a kapcsolat rendkívül kicsi. Alkalmazása egy rugalmas érintkező vezet a „üllő” vastag, vannak kialakítva a mágneses domének képez erős vonzó teret. Az eredményül kapott struktúra leírása meglehetősen egyszerű matematikai képleteket, amelyek lehetővé teszik, hogy előre eredményét. Különösen, leírják érintkezési ellenállás a fent említett.

Technológia a termelés nád érzékelő bizonyos feltáratlan tartalékok termékek bevezetése a modern berendezések.