Firma Marquardt je dodavatelem širokého a rozmanitého sortimentu elektromechanických prvků. Jejich přesná a pevná konstrukce plně vyhovuje potřebám aplikací v oblastech, jako je průmysl nebo těžké strojírenství, lze je však úspěšně použít i v zařízeních určených pro spotřebitelé. Jedná se především o přepínače – určené pro spínání napájecích obvodů, automatizaci a také pro konstrukci ovládacích panelů a rozhraní. Tento sortiment je velmi široký, a proto jsme se rozhodli představit jej formou uceleného přehledu. Níže je popsána většina produktů Marquardt z katalogu TME, včetně méně typických, avšak atraktivních řešení.

V tomto článku se věnujeme následujícím tématům:

• Kolébkové spínače pro napájecí obvody
• Tlačítka TACT SWITCH s podsvícením
• Vysokoproudové tlačítkové přepínače
• Konstrukce rozhraní a nestandardních klávesnic
• Uplatnění dveřních přepínačů
• Co je to bdělostní tlačítko (dead man’s switch)?
• Výhody použití doutnavek v průmyslových kontrolkách

Přepínače Rocker

Jednou z nejpočetnějších skupin výrobků Marquardt v katalogu TME jsou přepínače Rocker, tedy typické kolébkové prvky, které se používají v řadě aplikací: většinou ke spínání napájecích obvodů, ale také k volbě funkcí, vysílání signálů do ovladače a mnoha dalších. Vzhledem k množství a rozmanitosti prováděných funkcí jsou k dispozici v mnoha variantách. Především je třeba poznamenat, že jsou k dostání ve verzích mono, dvou a třístabilních. Dodávají se tedy s kontakty různých konfigurací (mimo jiné SPST, DPST, DO3T), které jsou schopny zvládat proudy až 20 A při standardním síťovém napětí 250 V AC. Některé výrobky mají poloprůhlednou přední stranu a zabudovaný podsvětlovací prvek – tyto výrobky se dodávají v mnoha barevných variantách. Díky podsvícení mohou kombinovat funkci přepínače a kontrolky, například informovat obsluhu stojící ve větší vzdálenosti od ovládacího panelu o zapnutých obvodech.

Podsvícený přepínač pro montáž na panel        Přepínač pro instalaci přímo do obvodu s plošnými spoji (PCB).

Většina přepínačů Marquardt tohoto typu je vyrobena pro montáž na panel. Vyznačuje se proto vysokým stupněm krytí (zepředu), a to až na úrovni IP67 (plná prachotěsnost a ochrana proti zaplavení a vlhkosti). To umožňuje instalaci přepínačů v náročných podmínkách, i když budou vystaveny atmosférickým srážkám (elektrické nářadí pro stavebnictví, vnější ovládací panely jeřábů, drtičů apod.). Připojení těchto modelů se provádí pomocí standardních plochých konektorů (3 mm, 4,8 mm nebo 6,3 mm). Druhá skupina přepínačů Rocker od společnosti Marquardt jsou prvky pro přímou montáž na PCB, které usnadňují konstrukci kompaktních ovládacích nebo napájecích modulů (používaných mimo jiné v zařízeních určených pro spotřebitele). Instalují se stejným způsobem jako ostatní prvky určené pro osazování (THT).

Mikrospínače

Kolíky připojené k pouzdru zajišťují dobré připevnění prvku k PCB.

Kategorie mikrospínačů se skládá z několika typů prvků, z nichž společnost Marquardt nabízí především typ SNAP ACTION, tedy vybavené pružinovým mechanismem, monostabilní prvky s rychlý působením. Pro jejich spuštění je zapotřebí relativně malý přítlak (i když se vyznačují mechanickou odolností). Patří mezi nejpoužívanější přepínače signálů a rozhraní. Používají se také pro zjišťování polohy strojních součástí a počítání – zejména modely vybavené pákou a válečkem, které zaručují pohyb s nízkým třením (přičemž páka z odpruženého kovu navíc tlumí tlak). Za zmínku stojí, že i přes své malé rozměry zvládají vybrané výrobky této kategorie proudy 10 A při 400 V (u některých výrobků i vyšší). To umožňuje použití přepínačů k přímému ovládání větších zátěží (osvětlení, motor) a také použití přepínačů SNAP ACTION v ochranných obvodech, kde změna jejich stavu způsobí zastavení stroje odpojením napájení.

Mezi mikrospínače patří také prvky TACT SWITCH, které se velmi často používají v elektronice, známé především jako  prvky ovládacích panelů ve spotřební elektronice/domácích spotřebičích apod.  Výrobky Marquardt řady 3006 se však od konkurence odlišují – jedná se totiž o přepínače integrované s podsvětlovacími diodami. Jejich výška nepřesahuje 4 mm, zatímco základna má čtvercový tvar o délce strany 9,85 mm. V takto kompaktním pouzdře se nachází nezávisle napájená LED dioda a průhledný, obklopující hmatník. Tato kombinace nabízí širokou škálu možností pro vytváření funkčních a vizuálně atraktivních rozhraní, a to i v případě, že má konstruktér k dispozici málo místa na mělkém panelu nebo omezený prostor v pouzdře.

Kompaktní přepínač TACT SWITCH s vestavěnou LED diodou

Standardní tlačítkové přepínače

Podsvícený hmatník může být zakrytý průhlednou gumovou krytkou.

Dalším oblíbeným typem přepínače napájení jsou tlačítkové prvky. Stejně jako v případě verze Rocker jsou k dispozici v mono a bistabilní variantě. Díky tomu je lze použít v různých aplikacích: v řídicích zařízeních (např. jeřábech), ovládacích pultech a dalších náročných zařízeních, především průmyslových. Nabídka TME zahrnuje tlačítka v několika barevných variantách, také s podsvícením. Mohou mít kruhová (upevněná v panelu pomocí západky) a čtvercová tělesa (s přítlačným šroubem). Z elektrického hlediska si nezadají s výše popsanými výrobky. Jejich kontakty (obvykle postříbřené) mohou ovládat proudy od 0,1 A do 16 A při napětí od 28 V do 250 V AC (v závislosti na modelu), a tedy většinu typických síťových zátěží. Za zmínku stojí dostupnost produktů přizpůsobených pro široké spektrum teplot (např. od -20 °C do 100 °C). Spolu se samotnými spínači byly do katalogu TME přidány také kompatibilní ochranné krytky a kryty, které zabraňují poškození prvku stříkající vodou, prachem apod.

Posuvné přepínače

Posuvné přepínače Marquardt jsou k dispozici ve dvou a třípolohovém provedení (konfigurace kontaktů SP3T). V závislosti na modelu mohou být přizpůsobeny pro spínání napájení ze sítě (až 2 A při 250 V AC, s připojením v podobě konektorů), pro použití v elektronických obvodech. Poslední z nich jsou montovány na PCB (THT) nebo jsou určeny k montáži na panel (tělo je vybaveno upevňovacími otvory). Vývody posledně jmenovaných jsou přizpůsobeny pro pájení vodičů.

Páčkové přepínače

Páčkové přepínače mají několik důležitých výhod: uživatel snadno zjistí jejich polohu, pohodlně se ovládají, a navíc poskytují zřetelné hmatové potvrzení přepnutí. Kromě toho jejich konstrukce umožňuje bezpečně uzavírat obvody, ve kterých protékají vysoké proudy (v případě výrobků Marquardt až 10 A). Páčka může být vybavena úzkým nebo širokým kolíkem. Stejně jako u většiny zde popsaných výrobků jsou připojení provedená pomocí plochých konektorů nebo pájecích vývodů. Většina modelů má širokou teplotní toleranci (např. -25...70 °C nebo -20...100 °C). Jsou k dispozici ve verzích se 2 nebo 3 polohami (1 až 3 stabilních). Za zmínku také stojí, že výrobce dodává páčkové přepínače v tělesech pro montáž jak do kruhových, tak méně obvyklých obdélníkových otvorů.

Široká páčka usnadňuje ovládání přepínače.

Klávesnicové přepínače

Tlačítko s vyměnitelnými hmatníky a nezávisle napájenými LED diodami.

Kategorie klávesnicových přepínačů zahrnuje jak elektromechanické prvky, tak kompatibilní hmatníky. Pomocí těchto produktů se vytvářejí složitá specializovaná rozhraní – strojů, ovládacích panelů, elektronických zařízení (jako jsou pokladny nebo tzv. klávesové zkratky). Hmatníky jsou k dispozici v několika variantách: kompletní, s otvorem pro signalizační diodu a ve verzi s odnímatelným průhledným panelem, pod který lze umístit vytištěnou vysvětlivku/symbol, což umožňuje s nízkými náklady přizpůsobit klávesnici pro libovolné použití. Klávesnicové přepínače mají samozřejmě nízkou proudovou zatížitelnost (do 0,1 A při 28 V DC), protože většinou pracují s digitálními obvody v maticovém uspořádání. Vybrané výrobky jsou vybaveny červenou, žlutou nebo zelenou LED diodou, která je napájena nezávisle na poloze kontaktu.

Dveřní přepínače

Dveřní přepínače jsou speciálním typem tlačítkového přepínače. Jak již samotný název napovídá, jsou určeny k detekci otevření dveří a krytů, tedy naopak, než je tomu u bezpečnostních přepínačů. To umožňuje např. rozsvícení světel v místnostech nebo osvětlení skříní a výklenků. Tyto přepínače mohou být také součástí poplašných a zabezpečovacích systémů. Vzhledem ke své funkci jsou dveřní přepínače přizpůsobeny pro vysoké proudy (16 A/400 V) a jsou uzavřeny v kompaktních pouzdrech s montážními otvory. Díky nim lze prvek trvale a přesně připevnit ke stěně nebo rámu v libovolné poloze a na libovolném místě. Výrobky se dodávají s bílým nebo černým tělem.

Montážní otvory a ploché konektory urychlují montáž.

Nožní přepínače

Nožní přepínač s předinstalovanými síťovými konektory.

Nožní přepínače se nejčastěji používají ke dvěma účelům: pro spínání ručně ovládaných strojů (např. pneumatických kovadlin) nebo jako bdělostní tlačítko (angl. dead man’s switch). Druhý z těchto prvků zajišťuje, že osoba obsluhující dané zařízení dohlíží na jeho provoz, tedy že neztratila vědomí – tato bezpečnostní opatření se používají u zařízení, která musí být pod dohledem, na výrobních linkách, v tramvajích a na železnici, ale i v zábavních parcích. Výrobky jsou k dispozici pouze v monostabilní verzi, kde může být momentální poloha buď otevřená, nebo uzavřená. Většina modelů má připojení v podobě šroubových svorek, ale výrobce nabízí také verzi s předinstalovanými kabely (3 m) zakončenými síťovými konektory (evropský standard), což umožňuje snadné přizpůsobení pedálu pro obsluhu běžných zařízení napájených „ze zásuvky“. Vzhledem ke svému účelu jsou nožní přepínače určeny pro poměrně vysoké zátěže (až 14 A při 250 V AC).

Kontrolky s doutnavkou

Kontrolky využívající  jako zdroj světla doutnavky jsou dobře známé z mnoha zařízení – jedná se o jedno ze starších a nejoblíbenějších řešení používaných v průmyslových systémech, domácích spotřebičích a dokonce i v těžkém strojírenství a dopravě. Jejich hlavní výhodou je, že mohou být připojeny přímo k napájecí síti, protože jsou obvykle určeny pro 230 V AC. Navíc jsou odolné vůči rušení, napěťovým špičkám a spotřebovávají malé množství energie. Proud protékající doutnavkou obvykle nepřesahuje několik mA. V případě kontrolek Marquardt je další výhodou spojení v tělese doutnavky s omezovacím rezistorem, který je nutný pro jejích správnou funkci. Přední strana pouzdra je poloprůhledná, v zelené nebo červené barvě. Pro připojení prvku do obvodu se používají ploché konektory. Kontrolka se montuje na panel, vtlačením (se západkou) a lze ji osadit na stěny o tloušťce od 0,75 mm do 3 mm.

Kontrolka s omezovačem proudu může být připojena přímo k obvodu.

Text připravila společnost Transfer Multisort Elektronik Sp. z o.o., Článek byl publikován v originále na webu TME.eu: https://www.tme.eu/cz/news/about-product/page/53631/prehled-prepinacu-znacky-marquardt/