Геркон

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Герконы и герконовое реле

Герко́н (акроним от «герметичный [магнитоуправляемый] контакт») — электромеханическое устройство, представляющее собой пару ферромагнитных контактов, запаянных в герметичную стеклянную колбу. При поднесении к геркону постоянного магнита или включении электромагнита, контакты замыкаются. Герконы используются как датчики положения, концевые выключатели и т. д.

Геркон с электромагнитной катушкой составляет герконовое реле.

Существуют разновидности герконов по контактной группе:

  • с замыкающимся контактом;
  • размыкающимся контактом;
  • переключающимся контактом.

У геркона с замыкающимся контактом контакт разомкнут при отсутствии магнитного поля и замыкается при наличии магнитного поля.

У геркона с размыкающимся контактом контакт замкнут при отсутствии магнитного поля и размыкается при наличии магнитного поля.

У геркона с переключающимся контактом имеется три вывода. При отсутствии магнитного поля замкнута одна пара выводов, а при наличии — другая.

По особенностям конструкии различают герконы:

Отличие геркона от датчика Холла:

Параметры[править | править вики-текст]

  • Магнитодвижущая сила срабатывания — значение напряженности магнитного поля, при котором происходит замыкание контактов геркона.
  • Магнитодвижущая сила отпускания — значение напряженности магнитного поля, при котором происходит размыкание контактов геркона.
  • Сопротивление изоляции — электрическое сопротивление зазора между сердечниками (в разомкнутом состоянии).
  • Сопротивление контактного перехода — сопротивление контактной области, которая образуется при замыкании сердечников.
  • Пробивное напряжение — напряжение, при котором происходит пробой геркона.
  • Время срабатывания — время между моментом приложения управляющего магнитного поля, и моментом первого физического замыкания электрической цепи герконом.
  • Время отпускания — время между моментом снятия приложенного к геркону магнитного поля, и моментом последнего физического размыкания электрической цепи герконом.
  • Ёмкость — электрическая ёмкость между выводами геркона в разомкнутом состоянии.
  • Максимальное число срабатываний — число срабатываний, при котором все основные параметры геркона остаются в допустимых пределах.
  • Максимальная мощность — максимальная мощность, коммутируемая герконом.
  • Коммутируемое напряжение.
  • Коммутируемый ток.

Преимущества[править | править вики-текст]

Геркон
  • Отсутствие дребезга контактов у герконов со смоченными ртутью контактами.
  • Контакты геркона находятся в вакууме или в инертном газе и слабо обгорают, даже если при замыкании или размыкании между контактами возникает искра.
  • Долговечность герконов. Считается, что если не бить геркон и не пропускать через него очень большие токи, то срок службы геркона бесконечен (хотя, в технических данных на герконы указаны ограничения на 103—108[1] срабатываний и больше).
  • Меньший размер по сравнению с классическим реле, рассчитанным на такой же ток.
  • Отсутствие необходимости применения тугоплавких и драгоценных металлов для контактов.
  • Герконы почти бесшумны.
  • Высокое быстродействие по сравнению с классическими реле.
  • Удобство применения[уточнить].

Недостатки[править | править вики-текст]

  • Больший вес по сравнению с открытыми контактами.
  • Необходимость создания магнитного поля.
  • Восприимчивость к внешним магнитным полям, необходимость защиты от них[2].
  • Хрупкость. Герконы нельзя использовать в условиях сильных вибраций и ударных нагрузок.
  • Ограниченная скорость срабатывания.
  • Возможность самопроизвольного размыкания контактов геркона при больших токах[2].
  • Иногда контакты геркона «залипают» (остаются в замкнутом состоянии). Такой геркон подлежит замене[источник не указан 762 дня].

Применение[править | править вики-текст]

Основная тенденция — замена герконов твердотельными датчиками Холла.

  • Особая область применения — устройства для передачи дискретных сигналов управления и защиты от перегрузок по току высоковольтных электро- и радиотехнических установок, таких как мощные лазеры, радары, радиопередающие устройства, электрофизические установки и др. виды аппаратуры, работающей под напряжениями 10 — 100 кВ. Специально для этих видов аппаратуры В. И. Гуревичем разработаны герконовые реле с высоковольтной изоляцией, так называемые «геркотроны» или «высоковольтные изолирующие интерфейсы», описанные в его книгах:
    • Гуревич В. И. «Высоковольтные устройства автоматики на герконах». – Хайфа, 2000, 368 стр., ил.
    • Гуревич В. И. «Электрические реле. Устройство, принципы действия и применения. Настольная книга инженера» — Солон-Пресс, Москва, 2011, 688 стр.
    • Gurevich V. «Protection devices and systems for high-voltage applications». – Marcel Dekker, New York, 2003, 292 p.

Производство в России[править | править вики-текст]

Считается, что первый геркон был разработан учёным Ленинградского электротехнического университета Улитовским С. К. в 1938 году, однако из-за невостребованности данного изобретения оно не стало широко известным и не было запатентовано[4].

Необходимость производства герконов возникла в СССР в 1960-х годах в связи с массовой телефонизацией страны. Использование герконов было связано с широким распространением автоматических телефонных станций и другого высокоточного оборудования, необходимого для их функционирования[5].

В середине 1960-х годов в прогнозах научно-исследовательских институтов Министерства связи СССР приводится обоснование использования герконов в качестве коммутирующих элементов и сервисных реле матричных полей автоматических телефонных станций. Такие выводы подтверждались развитием производства герконов для этих целей в США, начиная с середины 1950-х годов.

Местом производства и разработки герконов был выбран Рязанский металлокерамический завод, ранее занимавшийся исключительно производством металлокерамических ламп СВЧ. Приказом Министра электронной промышленности СССР № 161С от 25 ноября 1966 года заводу было дано указание организовать в 1966‒1967 годах специализированное производство герконов. Были уменьшены плановые задания для завода по выпуску металлокерамических ламп. Годовой выпуск герконов предписывалось довести к 1975 году до 25 млн. штук[6].

В настоящее время ОАО «Рязанский завод металлокерамических приборов» продолжает оставаться единственной в России и странах СНГ компанией, занимающейся производством герконов. На 2013 год завод занимает 15% мирового рынка герконов. За весь период существования завода было выпущено 3,5 миллиарда единиц продукции[7][8].

См. также[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

Ссылки[править | править вики-текст]

Логотип Викисловаря
В Викисловаре есть статья «геркон»