Apa itu SWITCH ? Suis hanyalah peranti yang digunakan untuk menghidupkan dan mematikan peralatan. Kemungkinan besar peralatan ini adalah peralatan elektrik seperti kipas, TV dan lain-lain. Untuk mengalirkan arus dari litar, ia mesti memerlukan jalan rapat (gelung). Sekiranya suis MATI, itu bermaksud litar terbuka dan arus tidak dapat mengalir melalui konduktor dan peralatan dinyahaktifkan (keadaan MATI). Untuk menjadikannya bertenaga, kita harus menghidupkan suis, ia membuat litar lengkap dan jalan tutup. Oleh itu, arus dapat mengalir melalui peralatan dan ia dapat menyala. Jadi, fungsi suis adalah untuk membuat (suis dihidupkan) dan mematahkan (suis MATI) rangkaian.
Dalam kejuruteraan sistem kawalan, suis memainkan peranan penting. Terdapat dua jenis suis - suis mekanikal dan suis elektrik. Suis mekanikal memerlukan hubungan fizikal atau manual dengan suis untuk operasi. Suis elektrik tidak memerlukan hubungan fizikal atau manual, ia mempunyai kemampuan untuk melakukan operasi. Suis elektrik beroperasi di bawah tindakan semikonduktor.
Suis Mekanikal:
Suis mekanikal selanjutnya dikelaskan kepada pelbagai jenis suis berdasarkan bilangan tiang dan lintasan. Tiang bermaksud bilangan litar input (litar kuasa) yang ada pada suis. Lemparan bermaksud bilangan litar output (bilangan jalan di mana arus dapat mengalir) yang tersedia untuk suis.
- Lontaran tunggal tiang tunggal (SPST)
- Lontaran ganda tiang tunggal (SPDT)
- Lontaran tunggal tiang berganda (DPST)
- Lemparan dua tiang berganda (DPDT)
- Dua tiang enam lontaran (2P6T)
- Suis operasi sesaat / Suis kawalan sesaat
- Tekan butang
- Suis tekanan
- Suis suhu
- Togol suis
- Suis putar
Dalam suis mekanikal, dua plat logam saling bersentuhan untuk melengkapkan litar agar arus mengalir dan memisahkan satu sama lain untuk membuka litar agar arus terganggu.
1) Lemparan tunggal tiang tunggal (SPST): Suis ini terdiri daripada dua terminal; satu terminal input dikenali sebagai tiang dan satu terminal output dikenali sebagai balingan. Jadi, nama suis ini adalah tiang tunggal tiang tunggal. Suis ini adalah contoh suis paling mudah. Secara amnya, suis ini digunakan dalam satu gelung, bermaksud litar hanya memerlukan satu jalan tutup. Simbol suis lemparan tunggal tiang tunggal adalah seperti yang ditunjukkan pada rajah-1a. Suis ini dihubungkan secara bersiri dengan peralatan, sumber atau elemen seperti yang ditunjukkan dalam rajah-1b.
2) Lemparan ganda tiang tunggal (SPDT): Suis ini terdiri daripada tiga terminal; satu terminal input (tiang) dan dua terminal output (lontaran) seperti yang ditunjukkan dalam rajah-2a. Dengan menggunakan suis ini, kita dapat membekalkan arus atau isyarat kepada dua gelung seperti yang ditunjukkan pada gambar-2. Kadang kala suis ini dikenali sebagai pemilih suis.
3) Lemparan tunggal tiang berganda (DPST): Suis ini terdiri daripada empat terminal; dua terminal input (tiang) dan dua terminal output (lontaran) seperti yang ditunjukkan dalam rajah-3a. Suis ini sangat serupa dengan dua suis SPST. Kedua-dua suis dihubungkan dengan hati tunggal sehingga, kedua-dua suis beroperasi pada satu masa. Suis ini digunakan semasa kami ingin mengawal dua litar untuk masa yang sama seperti yang ditunjukkan dalam rajah-3b.
4) Lemparan dua tiang berganda (DPDT): Suis ini terdiri daripada enam terminal; dua terminal input (tiang) dan dua terminal untuk setiap tiang, jadi total empat terminal output (lemparan) seperti yang ditunjukkan pada gambar-4a. Pengoperasian suis ini serupa dengan dua suis SPDT yang terpisah beroperasi pada masa yang sama. Dalam suis ini, dua terminal input (tiang) dihubungkan dengan satu set (dua) output (lempar-1) pada kedudukan-1 suis. Sekiranya kita mengubah posisi suis, ia akan menghubungkan input ini dengan set output kedua (terminal-2) seperti yang ditunjukkan pada gambar-4b. Di sini seperti yang ditunjukkan dalam contoh, mari kita anggap bahawa, pada posisi-1 jika motor berputar mengikut arah jam, jika kita beralih ke posisi-2 motor akan berputar ke arah lawan jam.
5) Dua tiang enam lontaran (2P6T): Ini terdiri daripada empat belas terminal; dua terminal input (tiang) dan enam terminal untuk setiap tiang, jadi total dua belas terminal output (lemparan) seperti yang ditunjukkan pada gambar-5a. Secara amnya, jenis suis ini digunakan untuk pertukaran dalam litar dengan terminal input biasa.
6) Suis operasi sesaat:
- Suis butang tekan: apabila anda menekan suis, kenalan suis ditutup dan membuat litar dekat untuk mengalirkan arus dan apabila anda mengeluarkan tekanan dari butang, kenalan suis terbuka dan memutuskan litar. Jadi, suis ini adalah suis hubungan sesaat yang dapat mengawal litar dengan membuat dan memutuskan hubungannya. Pada suis butang tekan, apabila anda melepaskan tekanan dari sakelar, ada susunan pegas untuk membuka kontak.
- Suis tekanan: Suis jenis ini terdiri daripada diafragma bentuk-C. Mengikut tekanan, diafragma ini menunjukkan tekanan. Suis ini digunakan untuk merasakan tekanan udara, air atau minyak, dalam aplikasi industri. Suis ini beroperasi, apabila tekanan sistem meningkat atau menurun dari titik set.
- Suis suhu: Suis jenis ini terdiri daripada alat pengesan suhu seperti RTD (peranti suhu rintangan). Suis ini beroperasi mengikut nilai suhu yang diukur.
- Toggle switch: Jenis suis ini biasa digunakan dalam aplikasi rumah tangga untuk ON dan OFF peralatan elektrik. Ia mempunyai tuas yang dapat kita gerakkan naik atau turun ke alat ON dan OFF.
- Suis putar: Suis jenis ini digunakan untuk menghubungkan satu talian dengan salah satu daripada banyak talian. Pemilih jalur pelbagai meter, pemilih saluran, pemilih julat alat pengukur jarak dalam alat komunikasi adalah contoh suis jenis ini. Suis ini sama dengan suis multi tiang tunggal. Tetapi susunan suis ini berbeza.
Suis elektrik:
Suis elektrik tidak lain adalah alat semikonduktor. Suis ini lebih berguna kerana kos rendah, saiz dan kebolehpercayaannya yang rendah. Dalam suis ini, digunakan bahan semikonduktor seperti silikon (Si), germanium (Ge) dll. Umumnya, suis jenis ini digunakan dalam litar bersepadu (IC), pemacu motor elektrik, aplikasi HVAC dan juga banyak digunakan sebagai output digital (DI) pengawal.
- Geganti
- Transistor bipolar
- Diod kuasa
- MOSFET
- IGBT
- SCR
- TRIAC
- DIAC
- GTO
1) Relay: Relay berfungsi berdasarkan prinsip elektromekanik, jadi suis ini juga dikenali sebagai suis elektromekanik. Apabila arus melewati gegelung, ia akan membuat medan magnet di sekitar gegelung. Jumlah medan magnet ini bergantung pada jumlah arus yang melewati gegelung. Penyusunan kenalan dilakukan sedemikian rupa sehingga, jika arus meningkat dengan had tirai, kenalan diberi tenaga dan mengubah posisinya. Kadang kala, geganti menggunakan jalur dwi-logam untuk merasakan suhu untuk tujuan keselamatan. Relay boleh didapati dalam pelbagai voltan dan arus. Dalam sistem kuasa, relay memainkan peranan penting dalam mengenal pasti kesalahan. Di industri juga, relay digunakan sebagai alat pelindung. Lihat Kerja Relay lengkap di sini.
2) Transistor Bipolar: transistor persimpangan bipolar mempunyai tiga terminal; asas, pemancar dan pemungut. Transistor berfungsi di tiga wilayah; pemotongan, ketepuan dan kawasan aktif. Simbol transistor adalah seperti yang ditunjukkan pada rajah-6. Untuk tujuan menukar, kawasan aktif tidak digunakan. Sekiranya jumlah arus yang mencukupi tersedia di terminal asas, transistor masuk ke kawasan tepu dan arus akan mengalir melalui jalur pemungut-pemancar dan transistor bertindak sebagai suis ON. Sekiranya arus asas tidak mencukupi, litar terbuka dan arus tidak dapat mengalir melalui pemancar pemungut dan transistor masuk ke kawasan pemotongan. Di rantau ini, transistor bertindak sebagai suis OFF. Transistor digunakan sebagai penguat dalam aplikasi elektronik dan juga digunakan untuk membuat gerbang seperti AND, BUKAN dalam litar digital dan transistor juga digunakan sebagai alat beralih dalam litar bersepadu.Transistor tidak berguna dalam aplikasi daya tinggi kerana ia mempunyai kehilangan daya tahan lebih banyak berbanding dengan MOSFET.
3) Diod kuasa: Diod kuasa mempunyai dua terminal; anod dan katod. Diod terdiri daripada bahan semikonduktor jenis p dan n dan membuat persimpangan pn, yang dikenali sebagai diod. Simbol diod kuasa adalah seperti yang ditunjukkan pada gambar-7. Apabila diod berada dalam arus bias ke hadapan dapat mengalir melalui litar dan di blok arus bias terbalik. Sekiranya anod positif sehubungan dengan katod, diod berada di arah bias ke hadapan dan bertindak sebagai pengalih AKTIF. Begitu juga, jika katod positif berkenaan dengan anod, diod berada dalam keadaan bias terbalik dan bertindak sebagai OFF MATI. Diod kuasa digunakan dalam aplikasi elektronik kuasa seperti, penerus, litar pengganda voltan dan litar clamper voltan, dll.
4) MOSFET: Transistor Kesan Medan Semikonduktor MOSFET-Logam Oksida. MOSFET mempunyai tiga terminal; pintu pagar, longkang dan sumber. MOSFET berfungsi pada dua bentuk asas; Jenis penipisan dan jenis Peningkatan. Sekiranya voltan sumber gerbang (V GS) tidak mencukupi, MOSFET berfungsi sebagai jenis penipisan dan mod penipisan MOSFET serupa dengan suis OFF. Sekiranya voltan sumber gerbang (V GS) mencukupi, MOSFET berfungsi sebagai jenis peningkatan dan mod peningkatan MOSFTE serupa dengan suis ON. Julat pertukaran MOSFET adalah puluhan saat neon hingga beberapa ratus mikrodetik. MOSFET digunakan dalam pengatur voltan linier, penguat kuasa pencincang dan frekuensi audio, dll. Periksa di sini untuk MOSFET Circuits.
5) IGBT: Transistor Bipolar Gerbang Terisolasi IGBT . IGBT adalah gabungan BJT dan MOSFET. IGBT mempunyai impedans input tinggi dan kelajuan pensuisan tinggi (ciri MOSFET) serta voltan tepu rendah (ciri BJT). IGBT mempunyai tiga terminal; Gerbang, Pemancar dan Pemungut. IGBT dapat mengawal dengan menggunakan terminal gerbang. Ia boleh dihidupkan dan dimatikan dengan mencetuskan dan mematikan terminal gerbangnya. IGBT dapat menyekat voltan positif dan negatif sama seperti GTO. IGBT digunakan dalam penyongsang, kawalan motor daya tarikan, pemanasan aruhan dan bekalan kuasa mod suis.
6) SCR: SCR- Silicon Controlled Rectifier. SCR mempunyai tiga terminal; Gate, Anode dan Cathode. Bekerja SCR sama dengan diod, tetapi SCR memulakan konduksi ketika berada dalam bias ke depan (katod negatif dan anod positif) dan denyut jam positif di gerbang juga diperlukan. Dalam bias ke hadapan, jika denyut nadi jam gerbang adalah sifar, SCR dimatikan oleh pergantian paksa dan bias terbalik SCR tetap dalam keadaan OFF sama dengan diod. SCR digunakan dalam pengendalian motor, pengatur daya dan peredupan lampu.
7) TRIAC: TRIAC sama dengan dua SCR yang disambungkan secara songsang selari dengan pintu yang dihubungkan. TRIAC adalah peranti dua arah. TRIAC mempunyai tiga terminal; Terminal utama 1 (MT), Terminal utama 2 (MT2) dan pintu pagar. Terminal MT1 dan MT2 dihubungkan dengan litar yang ingin kami kendalikan dan gerbang tersedia untuk memicu nadi oleh voltan positif atau voltan negatif. Apabila terminal MT2 berada pada voltan positif sehubungan dengan terminal MT1 dan pintu gerbang juga dicetuskan positif, maka SCR-1 dari TRIAC mencetuskan. Apabila terminal MT1 berada pada voltan positif sehubungan dengan terminal MT2 dan pintu gerbang juga dicetuskan positif, maka SCR-2 dari TRIAC mencetuskan. TRIAC boleh digunakan untuk kedua-dua sumber AC dan DC tetapi secara umum, TRIAC digunakan dalam aplikasi AC seperti kawalan motor, menukar lampu (perindustrian dan domestik), dll. Periksa di sini untuk Triac Dimmer Circuit.
8) DIAC: Suis DIAC- Diode AC. DIAC mempunyai dua terminal. Suis ini boleh beroperasi di kedua arah. Simbol DIAC adalah seperti yang ditunjukkan pada gambar-12. DIAC berfungsi di dua wilayah; rintangan ke hadapan atau kawasan penyekat terbalik dan kawasan pemecahan longsoran. Apabila voltan terpakai kurang daripada voltan pemecah, DIAC berfungsi di kawasan penyekat ke hadapan atau blok terbalik. Di wilayah ini DIAC bertindak sebagai suis OFF. Apabila voltan terpakai lebih besar daripada voltan pemecah, kerosakan longsoran berlaku dan DIAC bertindak sebagai suis ON. DIAC tidak dapat beralih secara tajam untuk aplikasi voltan rendah dan arus rendah dibandingkan dengan TRIAC dan SCR. DIAC digunakan dalam peredupan cahaya, kawalan motor universal dan litar kawalan haba.
9) Gate Turn-off Thyristor: GTO mempunyai tiga terminal; Gate, Anode dan Cathode. Seperti namanya, peranti ini dapat dimatikan melalui terminal gerbang. Dalam simbol GTO terdiri daripada dua anak panah di terminal gerbang, yang menunjukkan aliran arus dua arah melalui terminal gerbang. Peranti ini dapat dihidupkan dengan menggunakan arus gerbang positif yang kecil dan dimatikan dengan nadi negatif dari terminal pintu. GTO digunakan dalam penyongsang, Pemacu AC & DC, pemanas induksi dan SVC (pampasan VAR statik). GTO tidak dapat digunakan untuk mematikan beban induktif, tanpa bantuan rangkaian snubber.
