Allumer et éteindre l'électricité - Des mannequins

Vous avez fait le tour de votre corbeille électronique en pleine croissance et avez trouvé des fils pour connecter un circuit alimenter le circuit. Alors, comment allumer et éteindre l'appareil? Vous utilisez des commutateurs et des relais.

Allumer et éteindre le courant avec les commutateurs

Lorsque vous déplacez l'interrupteur pour éteindre votre lampe de poche, vous déconnectez les fils qui vont de la batterie à l'ampoule. Tous les commutateurs font la même chose: Connectez les fils pour permettre au courant électrique de circuler ou déconnectez les fils pour empêcher le courant électrique de circuler.

Lorsque vous éteignez votre lampe de poche, vous mettez l'interrupteur dans ce qu'on appelle la position ouverte. Avec l'interrupteur en position ouverte , vous avez un fil déconnecté, et aucun courant ne peut circuler. Lorsque vous allumez la lampe de poche, vous mettez l'interrupteur en position fermée. Avec l'interrupteur en position fermée, vous avez connecté le fil (et terminé le circuit), et le courant peut circuler.

Commencer avec des commutateurs simples

Votre lampe de poche vient généralement avec quelque chose appelé un interrupteur à glissière. Avec un commutateur à glissière , vous faites coulisser l'interrupteur vers l'avant ou vers l'arrière pour allumer ou éteindre la lumière. Mais les commutateurs à bascule, à bascule et à glissière font tous le même travail, alors prenez le commutateur que vous avez à portée de main que vous pouvez facilement utiliser sur le projet que vous construisez. Par exemple, un interrupteur à glissière fonctionne bien sur une lampe de poche ronde, à cause de la position de votre pouce, mais un interrupteur à bascule peut mieux fonctionner pour retourner un gadget assis sur votre établi.

Les boutons-poussoirs sont disponibles en trois versions:

• Normalement fermé (NC): Cet interrupteur à bouton-poussoir ne déconnecte le fil que lorsque vous appuyez sur le bouton.
• Normalement ouvert (NO): Cet interrupteur à bouton-poussoir ne connecte le fil que lorsque vous appuyez sur le bouton.
• Boutons Push on / Push Off: Cet interrupteur permet de connecter le fil d'une pression et de déconnecter le fil avec le suivant.

Vous trouverez généralement des interrupteurs à bouton-poussoir dans l'électronique pour démarrer ou arrêter un circuit. Par exemple, vous appuyez sur un bouton-poussoir normalement ouvert pour faire sonner une sonnette.

Qu'y a-t-il dans un interrupteur?

Vous appelez les commutateurs de base dont nous parlons dans la section précédente, à un seul pôle, ou les types SPST. Ne vous inquiétez pas de tous les noms différents: En substance, ces types d'interrupteurs ont un fil qui entre dans l'interrupteur et un fil qui le sort.

Juste pour garder votre vie électronique intéressante, vous pouvez rencontrer d'autres types de commutateurs qui sont câblés un peu différemment, appelé bipolaire. Lorsque commutateurs unipolaires ont un fil d'entrée, commutateurs bipolaires ont deux fils d'entrée.Avec les commutateurs à une seule touche, vous pouvez connecter ou déconnecter chaque fil d'entrée à un fil de sortie, tandis que les commutateurs à double jet vous permettent de choisir lequel des deux fils de sortie vous connectez chaque fil d'entrée.

Il existe quelques variations monophasées et bipolaires, dont

• Unipolaire à double course (SPDT): Dans ce commutateur, un fil entre dans l'interrupteur et deux fils quittent l'interrupteur. Lorsque vous voulez choisir l'appareil sur lequel un circuit s'allume (par exemple, un feu vert pour indiquer aux gens qu'ils peuvent entrer dans une pièce ou un feu rouge pour leur dire de rester en dehors), utilisez un commutateur SPDT.
• Unipolaire unipolaire (DPST): Cet interrupteur a deux fils qui entrent et deux fils qui partent. Vous pouvez utiliser un commutateur DPST pour contrôler deux circuits distincts. Par exemple, vous pouvez avoir un circuit avec des composants fonctionnant sur 5 volts et un autre circuit avec des composants fonctionnant sur 12 volts. Avec un interrupteur, vous pouvez activer ou désactiver les deux circuits.
• Double-pôle bipolaire (DPDT): Cet interrupteur a deux fils qui entrent et quatre qui partent. Un commutateur DPDT a trois positions. Dans la première position, la première paire de fils de sortie se connecte. Dans la deuxième position, les quatre fils de sortie se déconnectent (certains commutateurs DPDT n'ont pas cette position). Dans la troisième position, la seconde paire de fils de sortie se connecte. Vous pouvez utiliser ce type de commutateur pour inverser la polarité de la tension continue dans un moteur de sorte que le moteur tourne dans la direction opposée. (Une position fait tourner le moteur dans le sens des aiguilles d'une montre, une position met le moteur hors tension et une autre dans le sens inverse des aiguilles d'une montre.)

Laisser un relais basculer l'interrupteur

Herman, votre beau-frère, attaque le réfrigérateur. Mais il y a un problème: le gadget fonctionne sur une batterie de 5 volts, et vous voulez que le gadget allume assez de son et de lumière pour effrayer le gars dans le comté suivant. Pas de problème, utilisez simplement un relais.

Fonctionnement des relais

Un relais est simplement un interrupteur électrique. Lorsque votre gadget envoie 5 volts au relais, un électroaimant s'allume puis ferme un interrupteur à l'intérieur du relais. Si vous branchez ce commutateur à 117 volts, vous pouvez alimenter suffisamment de lumières et de sirènes pour envoyer Herman se précipiter.

Explorer les électro-aimants

Comment fonctionne l'électroaimant d'une configuration de relais? Un électro-aimant peut être quelque chose d'aussi simple qu'un fil enroulé autour d'une barre de fer ou même d'un clou. Lorsque vous passez du courant à travers le fil, le clou devient magnétisé. Lorsque vous coupez le courant, l'ongle perd cette qualité magnétique.

Deux aimants s'attirent ou se repoussent, selon les extrémités (ou les pôles) des aimants que vous avez assemblés. Une partie de l'interrupteur contenu dans un relais consiste en un levier fixé à un aimant. Lorsque la tension traverse la bobine de fil, l'électro-aimant tire le levier vers lui, et l'interrupteur se ferme, reliant les 115 volts aux lumières et aux sirènes (au revoir, Herman!). Lorsque vous coupez le courant à la bobine de fil, l'électro-aimant s'éteint et un ressort tire le levier, ouvrant l'interrupteur.

Vous pouvez trouver des relais utilisant 5, 12 ou 24 VDC pour alimenter un électro-aimant avec un commutateur SPST, SPDT ou DPDT.

Voici quelques options de jargon de relais. Souvent, au lieu de dire qu'un interrupteur du relais s'ouvre ou se ferme, on parle de contacts qui s'ouvrent ou se ferment. En outre, les gens appellent parfois un levier dans un relais une armature. Mais un relais par un autre nom fonctionnerait de la même façon …