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Q A &

問：DIP開關基礎知識

DIP開關是由一組開關組成的單一裝置，通常安裝在 PCB 或試驗板上。這種開關執行最基本的操作，開關位置必須手動設置，因此在系統啟動時很容易確定其狀態，而薄膜鍵盤等器件則不同，薄膜鍵盤必須由微控制器輪詢。這種簡單性使 DIP 開關非常適合于向基本系統固件提供輸入，因為不需要多少計算能力就能確定開關是否閉合。DIP 開關的簡單性、靈活性和低成本，使之在許多電子應用中得到持續使用。這些開關有多種尺寸、配置、樣式和額定功率。

圖 1：常見DIP開關示例（圖片來源：CUIDevices）

與任何開關一樣，設計人員必須規定“刀”和“擲”的數量。單刀單擲 (SPST) 開關既可以閉合以使電流通過，也可以斷開以阻斷電流（見圖 2）。

圖 2：SPST電路圖（圖片來源：CUIDevices）

單刀雙擲 (SPDT) 開關可用于在兩個不同的電流流經路徑之間進行選擇，如圖3所示。圖中左邊是單“刀”，右邊有兩個端子選擇，電流可以被“投擲”或重定向。

圖 3：SPDT電路圖（圖片來源：CUIDevices）

雙刀雙擲 (DPDT) 開關通過兩個機械互連的開關控制兩個電路。當一個刀的位置改變時，另一個刀也以同樣的方式改變，如圖4所示。每個刀都會改變流經其中的電流方向，使其流向電路中的不同路徑。這種方法可以擴展，多個開關成對使用可實現多刀多擲。

圖 4：DPDT電路圖（圖片來源：CUIDevices）

封裝中的開關數量取決于應用，通常有 1 至 16 個位置不等。常見 DIP 開關封裝有 8 個位置，因為它可以有 256 種不同的設置方式，相當于一個八位字節表示的 256 個二進制值。

常見DIP開關類型

DIP開關類型多種多樣，各類型按操作方式命名，包括滑動式致動器、琴鍵式致動器、旋轉式致動器等。

滑動式DIP開關通常有兩個位置——斷開或閉合、開或關、1或0，用作SPST開關。此外，還有三個位置的滑動式DIP開關，中間位置通常為中性。這種類型的開關兩端都有觸頭，意味著可以配置為開/關/開，致動器在其兩邊之間移動。

DIP開關可以配置為觸頭常開，致動時形成回路，或配置為常閉，致動時斷路。

圖5：8位滑動式DIP開關。（圖片來源：CUIDevices）

DIP 開關常用于需要安裝在狹小外殼中的電路板上，因此形狀、尺寸以及致動器移動方式對于能否輕松操作至關重要。例如，琴鍵式DIP開關提供與滑動式DIP開關相同的功能，但開關是垂直安裝的，這樣就可以通過上下運動來致動。這與標準的水平安裝DIP開關形成鮮明對比，后者允許通過前后運動進行致動。

圖 6：8位琴鍵式DIP開關及其上下致動器（圖片來源：CUIDevices）

旋轉式DIP開關的致動器可在幾個位置之間旋轉，通常使用滾花旋鈕，頂部帶有螺絲刀槽。當用戶旋轉致動器時，開關的輸出在其不同位置之間變化。

圖 7：帶平面或凸起致動器的旋轉式DIP開關（圖片來源：CUIDevices）此類DIP開關的優點在于可用來編碼相當多的信息，因此電路板制造商可以用它們來提供諸多選項。例如，帶四個輸出引腳的旋轉式DIP開關可以產生最多16種不同的二進制代碼輸出配置——方便設置十六進制值。圖8顯示了16位旋轉式DIP開關的十六進制代碼表，用數字0到9和字母A到F表示。

圖 8：16位旋轉式DIP開關的十六進制代碼表（圖片來源：CUIDevices）其他樣式的旋轉式DIP開關可配置用作單刀雙擲、三擲或四擲的SPDT器件。例如，這可用于將單個信號路由到最多四個不同的目的地，具體取決于DIP開關的設置。

DIP開關主要規格

DIP開關很簡單，但這并不意味著可將其視為具有完全可互換的規格。要為應用選擇最合適的DIP開關，請查閱競品的制造商規格書，并比較開關的針位數和致動器類型等因素，以及表1所示的因素。

規格	典型產品	描述
安裝方式	表面或通孔	表面貼裝式 DIP 開關適合用于 PCB。通孔版適用于試驗板。
端接樣式	鷗翼、斜角鷗翼、J 型鉤鷗翼、PC 引腳和壓接 PC 引腳	支持多種安裝方式選擇。
額定電壓	2.4至50VDC	器件上的最大開關電壓和非開關電壓。開關額定值是指致動器從一個位置移動到下一個位置的情況。非開關額定值是指致動器靜止的情況。此額定值通常高于開關額定值。
額定電流	10至200mA	通過該器件的最大電流。
間距	1至2.54mm或0.039至0.1英寸	兩個引腳中心的距離。
IP 防護等級	有防護等級或無防護等級	表示DIP開關防潮防塵的程度。