रीड स्विच क्या है और यह कैसे काम करता है?

यदि आप किसी आधुनिक कारखाने में जाते हैं और असेंबली सेल में काम करते हुए अद्भुत इलेक्ट्रॉनिक्स का निरीक्षण करते हैं, तो आपको प्रदर्शन पर विभिन्न प्रकार के सेंसर दिखाई देंगे। इनमें से अधिकांश सेंसर में सकारात्मक वोल्टेज आपूर्ति, ग्राउंड और सिग्नल के लिए अलग-अलग तार होते हैं। शक्ति लगाने से सेंसर को अपना काम करने की अनुमति मिलती है, चाहे वह आस-पास लौहचुंबकीय धातुओं की उपस्थिति का निरीक्षण करना हो या सुविधा की सुरक्षा प्रणाली के हिस्से के रूप में प्रकाश किरण भेजना हो। इन सेंसरों को ट्रिगर करने वाले साधारण यांत्रिक स्विच, जैसे रीड स्विच, को अपना काम करने के लिए केवल दो तारों की आवश्यकता होती है। ये स्विच चुंबकीय क्षेत्र का उपयोग करके सक्रिय होते हैं।

रीड स्विच क्या है?

रीड स्विच का जन्म 1936 में हुआ था। यह बेल टेलीफोन लेबोरेटरीज में डब्ल्यूबी एलवुड के दिमाग की उपज थी, और इसने 1941 में अपना पेटेंट प्राप्त किया। यह स्विच एक छोटे ग्लास कैप्सूल की तरह दिखता है, जिसके प्रत्येक सिरे से विद्युत लीड निकलती है।

रीड स्विच कैसे काम करता है?

स्विचिंग तंत्र में दो लौहचुंबकीय ब्लेड शामिल होते हैं, जो केवल कुछ माइक्रोन से अलग होते हैं। जब कोई चुंबक इन ब्लेडों के पास आता है, तो दोनों ब्लेड एक दूसरे की ओर खिंचते हैं। एक बार छूने के बाद, ब्लेड सामान्य रूप से खुले (एनओ) संपर्कों को बंद कर देते हैं, जिससे बिजली प्रवाहित होती है। कुछ रीड स्विच में एक गैर-लौहचुंबकीय संपर्क भी होता है, जो सामान्य रूप से बंद (एनसी) आउटपुट बनाता है। एक निकट आता हुआ चुंबक संपर्क को काट देगा और स्विचिंग संपर्क से दूर खींच लेगा।

संपर्कों का निर्माण टंगस्टन और रोडियम सहित विभिन्न धातुओं से किया जाता है। कुछ किस्में पारा का भी उपयोग करती हैं, जिसे सही ढंग से स्विच करने के लिए उचित अभिविन्यास में रखा जाना चाहिए। अक्रिय गैस-आमतौर पर नाइट्रोजन- से भरा एक कांच का लिफाफा एक वायुमंडल के तहत आंतरिक दबाव में संपर्कों को सील कर देता है। सीलिंग संपर्कों को अलग करती है, जो संक्षारण और किसी भी चिंगारी को रोकती है जो संपर्क आंदोलन के परिणामस्वरूप हो सकती है।

वास्तविक दुनिया में रीड स्विच अनुप्रयोग

आपको कार और वॉशिंग मशीन जैसी रोजमर्रा की वस्तुओं में सेंसर मिलेंगे, लेकिन इन स्विच/सेंसर को संचालित करने वाले सबसे प्रमुख स्थानों में से एक बर्गलर अलार्म है। वास्तव में, अलार्म इस तकनीक के लिए लगभग सही अनुप्रयोग है। एक चल खिड़की या दरवाज़े में एक चुंबक होता है, और सेंसर आधार पर रहता है, जो चुंबक के हटने तक सिग्नल भेजता रहता है। खिड़की खुली होने पर—या यदि कोई तार काट देता है—एक अलार्म बज उठेगा।

जबकि बर्गलर अलार्म रीड स्विच के लिए एक उत्कृष्ट उपयोग है, ये उपकरण और भी छोटे हो सकते हैं। एक छोटा स्विच पिलकैम नामक चिकित्सा उपकरणों के अंदर फिट होगा। एक बार जब रोगी छोटी जांच निगल लेता है, तो डॉक्टर शरीर के बाहर एक चुंबक का उपयोग करके इसे सक्रिय कर सकता है। यह देरी जांच को सही ढंग से रखे जाने तक बिजली की बचत करती है, जिसका अर्थ है कि ऑनबोर्ड बैटरियां और भी छोटी हो सकती हैं, जो मानव के पाचन तंत्र के माध्यम से यात्रा करने के लिए डिज़ाइन की गई किसी चीज़ में एक महत्वपूर्ण विशेषता है। अपने छोटे आकार के अलावा, यह एप्लिकेशन यह भी दर्शाता है कि वे कितने संवेदनशील हो सकते हैं, क्योंकि ये सेंसर मानव मांस के माध्यम से चुंबकीय क्षेत्र को पकड़ सकते हैं।

रीड स्विच को सक्रिय करने के लिए स्थायी चुंबक की आवश्यकता नहीं होती है; एक इलेक्ट्रोमैग्नेट रिले उन्हें चालू कर सकता है। चूंकि बेल लैब्स ने शुरुआत में इन स्विचों को विकसित किया था, इसलिए इसमें कोई आश्चर्य की बात नहीं है कि 1990 के दशक में जब तक सब कुछ डिजिटल नहीं हो गया, तब तक टेलीफोन उद्योग ने नियंत्रण और मेमोरी कार्यों के लिए रीड रिले का उपयोग किया। इस प्रकार के रिले अब हमारी संचार प्रणाली की रीढ़ नहीं हैं, लेकिन वे आज भी कई अन्य अनुप्रयोगों में आम हैं।

रीड रिले के लाभ

हॉल इफ़ेक्ट सेंसर एक सॉलिड-स्टेट डिवाइस है जो चुंबकीय क्षेत्र का पता लगा सकता है, और यह रीड स्विच का एक विकल्प है। हॉल प्रभाव निश्चित रूप से कुछ अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त हैं, लेकिन रीड स्विच में उनके ठोस-अवस्था समकक्ष की तुलना में बेहतर विद्युत अलगाव होता है, और बंद संपर्कों के कारण उन्हें कम विद्युत प्रतिरोध का सामना करना पड़ता है। इसके अतिरिक्त, रीड स्विच विभिन्न प्रकार के वोल्टेज, भार और आवृत्तियों के साथ काम कर सकते हैं, क्योंकि स्विच बस एक कनेक्टेड या डिस्कनेक्टेड तार के रूप में कार्य करता है। वैकल्पिक रूप से, आपको हॉल सेंसर को अपना काम करने में सक्षम बनाने के लिए सहायक सर्किटरी की आवश्यकता होगी।

रीड स्विच में यांत्रिक स्विच के लिए अविश्वसनीय रूप से उच्च विश्वसनीयता होती है, और वे विफल होने से पहले अरबों चक्रों तक कार्य करने में सक्षम होते हैं। इसके अतिरिक्त, उनके सीलबंद निर्माण के कारण, वे विस्फोटक वातावरण में काम कर सकते हैं जहां एक चिंगारी संभावित रूप से विनाशकारी परिणाम दे सकती है। रीड स्विच एक पुरानी तकनीक हो सकती है, लेकिन वे अप्रचलित से बहुत दूर हैं। आप स्वचालित पिक-एंड-प्लेस मशीनरी का उपयोग करके रीड स्विच वाले पैकेज को मुद्रित सर्किट बोर्ड (पीसीबी) पर लागू कर सकते हैं।

आपके अगले निर्माण में विभिन्न प्रकार के एकीकृत सर्किट और घटकों की आवश्यकता हो सकती है, जो सभी पिछले कुछ वर्षों में शुरू हुए हैं, लेकिन विनम्र रीड स्विच को न भूलें। यह अपने बुनियादी स्विचिंग कार्य को शानदार ढंग से सरल तरीके से पूरा करता है। 80 से अधिक वर्षों के उपयोग और विकास के बाद, आप लगातार काम करने के लिए रीड स्विच के आजमाए हुए और सच्चे डिज़ाइन पर भरोसा कर सकते हैं।