熱敏開關就是利用雙金屬片各組元層的熱膨脹系數不同,當溫度變化時,主動層的形變要大于被動層的形變,從而雙金屬片的整體就會向被動層一側彎曲,則這種復合材料的曲率發生變化從而產生形變的這個特性來實現電流通斷的裝置。
開水煲的溫控開關 ,日光燈的起輝器就是一個很好的例子。一般帶加熱的電器都要用到這個部件。它的原理就是雙金屬片原理。
熱敏開關解釋
熱敏開關只需要接上簡單可靠的電路,就很容易作各種各樣的應用。下圖表示兩個包含有熱敏開關的接口電路。在圖(a)中,雙觸點水銀熱敏開關用在裝配線上,作為小元件爐的一種便宜的檢溫裝置。將這種檢溫儀器插入爐內,只要溫度在所要求的范圍以內,燈泡就點亮。
在圖(b)中,兩個熱敏開關監控化學容器的壁溫,當進料時一定要維持在45℃至60℃之間。如果溫度在此范圍內,繼電器吸合,允許向容器進料,如果溫度越限則繼電器釋放,停止進料的過程。1.5千歐的電阻保護繼電器的觸點不致過流。突跳盤式繼電器就有最小(干電路)電流和最大觸點電流等項指標。
熱敏開關原理
金屬片式熱敏開關的內部有著兩片特殊的金屬片,這兩片金屬片看似相同,卻有著不同的物理性質。他們的各組元層具有差異較大的熱膨脹效果,即熱膨脹系數。
在溫度的影響下,兩片金屬片會有著不一樣的形變,這種形變的結果是使得整體向著其中某一側彎曲,這種曲率和形變的影響控制著電路的閉合或是斷開,因而起到了溫控開關的效果。
兩種熱敏開關原理及相關介紹
雙金屬片式熱敏開關原理
在導語中提到過,金屬片式熱敏開關的內部有著兩片特殊的金屬片,這兩片金屬片看似相同,卻有著不同的物理性質。他們的各組元層具有差異較大的熱膨脹效果,即熱膨脹系數。
在溫度的影響下,兩片金屬片會有著不一樣的形變,這種形變的結果是使得整體向著其中某一側彎曲,這種曲率和形變的影響控制著電路的閉合或是斷開,因而起到了溫控開關的效果。
蠟式熱敏開關原理
在蠟式熱敏開關中放有一顆蠟丸,該蠟丸可以隨著溫度的變化而進行熱脹冷縮,蠟丸上方連有一根推桿,推桿連接著一個杠桿片與拉簧,他們伴隨著推桿的上下運動共同控制接觸片上的觸點,從而控制電路接通或斷開。這種類型的熱敏開關原理簡單,目前市面上常用的熱敏開關就是這一種。
兩種熱敏開關的劣勢
蠟式熱敏開關需要用到冷卻液來恢復蠟丸的溫度,而經過長時間的使用,膜片會發生變形,蠟丸也會有一些滲透,這些變化通常會造成冷卻液液溫變得比較高,另外,還會使得觸點處發生無法連通或時刻連通的問題。
而雙金屬片式熱敏開關在長期使用后也會由于材質問題或是力矩過大等原因造成溫度點的上下偏移,同樣,這種原理的開關也會因為入水、電流過大、進灰、觸點結合壓力變小等多方面原因出現觸點處無法連通或時刻連通的問題。兩種熱敏開關比起來,雙金屬片式已發展得更加成熟,其結構、靈敏度、壽命和缺陷率等屬性都要優于蠟式熱敏開關,因而蠟式熱敏開關也將會漸漸淡出使用。
熱敏開關檢查
(1)用歐姆表測量控制自動阻風門的熱敏開關和進氣管預熱器管路的熱敏開關的極限值,如下圖所示。自動阻風門的熱敏開關1插頭片:紅色。規定值:溫度低于30℃阻值為0;高于約40℃阻值為∞。
(2)進氣管預熱器管路的熱敏開關2,規定值:溫度低于50℃阻值為0;溫度高于約55℃阻值為∞。
熱敏開關應用
熱敏開關在生活中應用廣泛,如 日光燈 、 熱水壺 等,在工業方面也是汽車中必不可少的元件。相信經過長時間的發展之后,熱敏開關的各種缺陷也會越來越少,人們生活的質量也會越來越高。