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Reed Schalter

Wie hoch ist die Arbeitszeit von Hall-, Reed- und emr-Sensoren?

Die Arbeitszeit eines Hall-Sensoren liegt typischerweise bei 5µs, die von Reed-Sensoren bei 100µs und die von emr-Sensoren bei bis zu 10ms.

Wie hoch ist die Spannung, die von Hall-, Reed- und emr-Sensoren jeweils geschaltet werden kann?

Hall-Sensoren können keine Spannungen schalten, Reed- und emr-Sensoren können typischerweise bis zu 1000 Volt schalten.

Wie hoch ist die Leistung, die von Hall-, Reed- und emr-Sensoren jeweils geschaltet werden kann?

Hall-Sensoren liefern Signale auf Mikro-Watt Level, Reed- und emr-Sensoren können typischerweise bis zu 100 Watt schalten.

Kann man mit Hall-, Reed- und emr-Sensoren Ladungen direkt schalten?

Nur Reed- und emr-Sensoren können Ladungen direkt schalten.

Ist die Hysterese von von Hall-, Reed- und emr-Sensoren regulierbar?

Die Hysterese von Reed-Sensoren ist von 35% bis 95% einstellbar. Die Hysterese von Hall- und emr-Sensoren ist nicht regulierbar.

Wird zum Schalten von Hall-, Reed- und emr-Sensoren ein externer Stromkreis benötigt?

Nur Hall-Sensoren benötigen einen Stromkreis sowie einen Treiber.

Ist die Input Polarität ein kritischer Faktor für einwandfreies Schalten von Hall-, Reed- und emr-Sensoren?

Nur beim Schalten von Hall-Sensoren ist die Polarität kritisch.

Wird ein angelegter Stromkreis benötigt, um Hall-, Reed- und emr-Sensoren zu schalten?

Nur zum Schalten von Hall-Sensoren wird ein angelegter Stromkreis benötigt.

Benötigen Hall-Sensoren einen externen Stromkreis?

Ja, da sie in der Nähe eines Magnetfeldes nur ein schwaches Signal in Milli-Volt Stärke erzeugen. Das Signal muss daher verstärkt und in einen Schaltkreislauf geführt werden.

Was versteht man unter einem Hall-Effekt?

Ein Halbleitermaterial, welches in die Nähe eines Magnetfeldes gebracht wird, erzeugt Spannung. Diese ist proportional zur Stärke des Magnetfeldes.

Welcher Reedschalter ist am besten für Hochstrom-Radiofrequenz Anforderungen geeignet?

Für Anwendungen mit Stromstärke bis zu 3 Ampere eignen sich kleine kupferbeschichtete Reedschalter. In Anwendungen mit mehr als 3 Ampere sollte eine größere Version verwendet werden.

Wie hoch ist die Durchschlagsfestigkeit von Hall-, Reed- und emr-Sensoren?

Die Durchschlagsfestigkeit von Hall-Sensoren beträgt weniger als 10 Volt, bei emr-Sensoren liegt sie typischerweise bei 250 VRMS, und bei Reed-Sensoren kann sie bis zu 5000 Volt betragen.

Wie hoch ist die Kapazität von Hall-, Reed- und emr-Sensoren?

Die Kapazität von Hall-Sensoren beträgt typischerweise 100 Piko-Farad, die von Reed-Sensoren nur 0,2 Piko-Farad, und die von emr-Sensoren ca. 20 Piko-Farad.

Wie hoch ist die Öffnungszeit von Hall-, Reed- und emr-Sensoren?

Die Öffnungszeit eines Hall-Sensoren liegt typischerweise bei 5µs, die von Reed-Sensoren bei 20µs und die von emr-Sensoren bei 5ms.

Wie hoch ist die Stromstärke, die von Hall-, Reed- und emr-Sensoren jeweils geschaltet werden kann?

Hall-Sensoren können keine Ströme schalten, Reed- und emr-Sensoren können typischerweise bis zu 2 Ampere schalten.

Wie hoch ist der elektrische Widerstand von Hall-, Reed- und emr-Sensoren?

Hall-Sensoren haben typischerweise 200+ Ohm, Reed- und emr-Sensoren typischerweise 50 Milli-Ohm Widerstand.

Ist die Output Polarität ein kritischer Faktor für einwandfreies Schalten von Hall-, Reed- und emr-Sensoren?

Nur beim Schalten von Hall-Sensoren ist die Polarität kritisch.

Welcher Schalter eignet sich für Durchbruchsspannungen von bis zu 5000 V?

Hierfür eignen sich Reedschalter der Standex Electronics KSK-1A85 Serie.

Welcher Schalter eignet sich für das Schalten von 5-15 Volt mit 10 bis 50 Milli-Ampere?

Hierfür eignen sich Reedschalter der Serien ORD 228, ORD 211 Iridium und ORD 311.

Welcher Schalter eignet sich für das Schalten von 15-35 Volt mit 10 bis 250 Milli-Ampere?

ORD 228 Iridium in Sensoren und ORD 2210 in Relais.

Welcher Reedschalter eignet sich für das Schalten von Niedrigsignalen?

Kleine elektromechanische Relais sind ungeeignet für das Schalten von Niedrigspannungen und –strömen, da sie höhere Ladungen benötigen, um die Filmbildung zu durchbrechen. Niedrigspannungen und –Ströme sind hierfür zu schwach, deshalb kommen für diese Anwendungen nur Reedschalter in Frage. Am besten eignen sich dazu Ruthenium-, oder Iridium-Schalter.

Wozu werden Kupfer-beschichtete Reedschalter verwendet?

Die meisten Reedschalter haben Flügel aus Nickel/Eisen, die – verglichen mit Kupfer und Silber – einen relativ hohen Widerstand zum Stromfluss haben. In den meisten Fällen stellt dies kein Problem dar. In Applikationen mit Hochstrom, sowohl DC als auch AC, heizen sich die Reedschalter jedoch auf. Die Hitze kann dabei so groß werden, dass der Curie-Punkt > 700°C.  erreicht wird, und die Nickel/Eisen Beschichtung ihre ferromagnetischen Eigenschaften verliert. Die Relay-Spule bzw. der Magnet, welcher die Kontakte zusammenhält, funktioniert dann nicht mehr, um die Kontakte offenzuhalten. Die Beschichtung des Reedschalters mit . 50 bis 100 µm löst dieses Problem, da die Konduktivitaet dadurch stark verbessert wird.

Wann werden luftleere Reedschalter verwendet?

Zum Schalten von Spannungen von 250 Volt und mehr werden am besten luftleere Reedschalter eingesetzt. Der ORD 2210V funktioniert bis zu 4000 Volt, vorausgesetzt dass der Strom nicht zu hoch ist. Für über 4000 Volt kommen Hermetic Reedschalter zum Einsatz.

Wie viel Spannung kann ein aufgeladener Reedschalter öffnen?

Miniatur-Reedschalter mit weniger als 20 mm Glaslaenge können bis zu 250 Volt durchbrechen, abhängig von der Pull-In-AT (je höher desto besser). Reedschalter mit weniger als 10 mm schaffen ca. 150 Volt, wobei dieser Wert durch eine Minimierung des Stromflusses zum Zeitpunkt des Öffnens noch verbessert werden kann.

Wodurch zeichnen sich Ladungen aus?

Reedschalter, sowohl in Sensoren als auch in Relais, werden dazu verwendet, um Ladungen zu schalten. Diese Ladungen haben folgende Eigenschaften:

  1. Die Ladungen sind gleichbleibend.
  2. Das Schalten findet während der ersten 50 Nano-Sekunden statt.

Diese Eigenschaften ziehen auch jegliche flüchtigen Spannungen und Ströme in Betracht, welche während der ersten 50 Nanosekunden auftreten können. Diese Transienten entstehen möglicherweise durch Streukapazitäten/ Leitungsinduktivitäten getakteter Gleichspannungsquellen. Damit müssen Reedschalter-Entwickler arbeiten. Die ersten 50 Nano-Sekunden sind ausschlaggebend, da hier, sollte der Reedschalter zu „heiß“ geschalten werden, der größte Schaden auftreten kann. Wenn ein Kunde Probleme mit Ausfällen hat, muss dies deshalb zuerst in Betracht gezogen werden. Außerdem muss untersucht werden, welche Spannungen und Ströme zum Zeitpunkt des Öffnens des Schalters durchbrochen werden. Falls diese Werte zu hoch sind, kann es zu Fehlfunktionen kommen.

Wie weiß man, ob ein Reedschalter geeignet ist?

Hierbei sind einige Schluesselfaktoren zu beachten:

  1. Es muss bekannt sein, wie hoch die ungefähr benötigte Ladung ist, und welche Spannung und Strom zum Zeitpunkt des Schließens (die ersten 50 Nano-Sekunden) geschalten wird.
  2. Wie viele Schaltvorgaenge müssen gewährleistet sein?
  3. Was sind die Anforderungen bezüglich der Größe?
  4. Auf welche Art wird das Produkt montiert?
  5. Für lange Lebensdauer und Niedrigsignale sind Ruthenium oder Iridium beschichtete Schalter am besten geeignet.
  6. Für Schaltapplikationen von 50 bis 200 Volt verwendet man am besten einen Philips/Coto/Comus Ruthenium Schalter.
  7. Für Schaltstroeme von 25 Milli-Ampere bis 1 Ampere eignet sich Rhodium beschichtete KOFU Schalter, oder unser STM10.
  8. Für Spannungen von 200 bis 4000 Volt kann KOFU ORD 2210V verwendet werden.
  9. Für Spannungen von bis zu 10.000 Volt eignen sich Hermetic Vakuum-Schalter.

Bitte beachten Sie, dass dies lediglich Anhaltspunkte sind. Am besten ist es, Tests mit unterschiedlichen Schaltern zu machen, bevor die endgültige Entscheidung getroffen wird.

Was versteht man unter einem Form C Reedschalter?

Form C Reedschalter sind einpolige, zweistufige Schalter, luftdicht abgeschlossen und mit drei unterschiedlichen Anschlüssen:

  1. Ein allgemeiner Anschluss
  2. Ein geöffneter Anschluss
  3. Ein geschlossener Anschluss

Wenn der Schalter betätigt wird, bewegt sich der allgemeine Anschluss vom geschlossenen zum offenen Anschluss. Diese Bewegung wird durch ein Magnetfeld (von einer Spule oder einem angelegten Magneten) verursacht. Wenn das Magnetfeld entfernt wird,  bewegt sich der allgemeine Anschluss zurück, und kommt im Ruhezustand zum geschlossenen Anschluss.

Ist das Glas eines Reedschalters gehärtet?

Der versiegelte Reedschalter wird einem Verhaertungsprozess ausgesetzt, welcher Druck auf den Glas-Metall-Verschluss ausübt, und diesen dadurch verstärkt.

Was versteht man unter Aushärtung?

Wenn Metall einer extrem hohen Temperatur ausgesetzt wird, spricht man von Aushärtung. Die Temperatur wird dadurch langsam bis auf ein Maximum erhöht, welches für eine Weile gehalten wird. Dann wird die Temperatur wieder langsam bis auf Raumtemperatur reduziert. Dieser Prozess versetzt das Metall in einen weichen Zustand, was für einen Reedschalter von Wichtigkeit ist, da die Nickel-Eisen-Paddel an diesem Punkt eine fast Null magnetische Remanenz haben. Das heißt, dass kein Restmagnetismus vorhanden ist, wenn die Reedschalter einem Magnetfeld angenähert und wieder entfernt werden.

Gibt es Unterschiede in der Beschichtung von Reedkontakten?

Die meisten Metalle mögen es nicht, mit anderen Metallen verbunden zu werden. Gold und Kupfer allerdings sind zwei Metalle, die, wenn sie mit anderen Metallen zusammengebracht werden, sich mit diesem anderen Metall vermischen. Diese Verbindung funktioniert wie Klebstoff, so dass mehre Lagen beschichteter Metall entstehen.

Was versteht man unter einem luftdichten Verschluss?

Es gibt drei Arten luftdichter Verschlüsse:

  1. Glass / Glass
  2. Glass / Metall
  3. Metall / Metall

Diese Versiegelung isoliert den Inhalt der luftdichten Verpackung von der äußeren Umgebung, ohne jegliche Porosität.

Sind gesputterte Reedschalter besser als beschichtete Reedschalter?

Unter Sputtern versteht man den Prozess, durch den Material in die weiche Nickel/Eisen Schicht eingebettet wird, und ein galvanischer Überzug auf das weiche Metall aufgebracht wird. Die Beschichtung muss perfekt sein, ansonsten kann es zu Abblättern zwischen der harten Aussenschicht und dem weichen Metall kommen.

Entsteht ein Nettoeffekt, wenn der Reedschalter einem extrem hohen Magnetfeld ausgesetzt wird?

Nein, dies hat keinen Effekt auf den Reedschalter. Sobald das Magnetfeld den Reedschalter gesättigt hat, verfliegt die Wirkung.

Kann ein Magnet in Verbindung mit einem Reedschalter als Temperatursensor verwendet werden?

Dies ist möglich, vorausgesetzt der Magnet weist die benötigte Curie-Temperatur aus. Wenn diese Temperatur erreicht ist, verliert der Magnet seine magnetischen Eigenschaften, wodurch der Reedschalter öffnet. Wenn die Temperatur unter die Curie-Temperatur fällt, schließt der Schalter.

Wodurch öffnen und schließen Reedschalters unter Verwendung eines hohen Tragstroms?

Die Curie-Temperatur. Der Reedschalter wird so heiß, dass die Curie-Temperatur des Nickel/Eisen Materials erreicht wird. Zu diesem Zeitpunkt verliert das Material sämtliche ferromagnetischen Eigenschaften.

Warum wird zusätzliches Material auf die Reedschalter-Kontakte gesputtert bzw. beschichtet?

Nickel und Eisen sind relativ weich. Wenn Schaltspannungen und Strom angelegt wird, fängt das Material an zu schmelzen, und überträgt sich auf den anderen Reedkontakt. Nach einer gewissen Anzahl an Schaltvorgaengen kommt es dadurch zu Verklebungen. Die Beschichtung / Sputtering mit einem härteren Metall wie Rhodium oder Ruthenium reduziert diesen Materialtransfer drastisch. Dadurch werden die Lebensdauer und die Anzahl der Schaltvorgaenge um ein Vielfaches erhöht.

Warum müssen Reedschalter-Paddel aus Nickel/Eisen bestehen? Und warum 52% Nickel?

Ein Magnetfeld hat nur Einfluss, wenn das Metall ferromagnetisch ist. Sowohl Nickel als auch Eisen erfüllen diese Voraussetzung. Der Anteil Nickel muss 52% betragen, da die Temperaturdehnzahl der von Glas entspricht.

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