[发明专利]一种棒式水压感应电开关装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种电开关装置，特别涉及以水压力触发的电开关装置，属于电物理学技术领域。

背景技术

开关是指一个可以使电路开路、使电流中断或使其流到其他电路的电子元件。开关的原理是接点的“闭合”（closed）表示电子接点导通，允许电流流过；“开路”（open）表示电子接点不导通形成开路，不允许电流流过。

按照用途分为波动开关、波段开关、录放开关、电源开关、预选开关、限位开关等。按照结构分为微动开关、船型开关、钮子开关、拨动开关等。

最简单的开关有二片名叫“触点”的金属，二触点接触时使电流形成回路，二触点不接触时电流开路。选用接点金属时需考虑其对抗腐蚀的程度，因为大多数金属氧化后会形成绝缘的氧化物，使接点无法正常工作。选用接点金属也需考虑其电导率、硬度、机械强度、成本及是否有毒等因素。有时会在接点上电镀抗腐蚀金属。一般会镀在接点的接触面，以避免因氧化物而影响其性能。有时接触面也会使用非金属的导电材料，如导电塑胶。开关中除了接点之外，也会有可动件使接点导通或不导通，开关可依可动件的不同为分为杠杆开关（Toggle switch）、按键开关、船型开关（Rocker switch）等，而可动件也可以是其他型式的机械连杆。

额定电压：是指开关在正常工作时所允许的安全电压. 加在开关两端的电压大于此值，会造成两个触点之间打火击穿。

额定电流：指开关接通时所允许通过的最大安全电流，当超过此值时，开关的触点会因电流过大而烧毁。绝缘电阻：指开关的导体部分与绝缘部分的电阻值，绝缘电阻值应在100MΩ以上。接触电阻：是指开关在开通状态下，每对触点之间的电阻值.一般要求在0.1-0.5Ω以下，此值越小越好。耐压：指开关对导体及地之间所能承受的最高电压。寿命：是指开关在正常工作条件下，能操作的次数.一般要求在5000-35000次左右。

光电开关是传感器大家族中的成员，它把发射端和接收端之间光的强弱变化转化为电流的变化以达到探测目的。由于光电开关输出回路和输入回路是电隔离的（即电缘绝），所以它可以在许多场合得到应用。

光电开关采用集成电路技术和SMT表面安装工艺而制造的新一代光电开关器件，具有延时、展宽、外同步、抗相互干扰、可靠性高、工作区域稳定和自诊断等智能化功能。这种新颖的光电开关是一种采用脉冲调制的主动式光电探测系统型电子开关，它所使用的冷光源有红外光、红色光、绿色光和蓝色光等，可非接触，无损伤地迅速和控制各种固体、液体、透明体、黑体、柔软体和烟雾等物质的状态和动作。接触式行程开关存在响应速度低、精度差、接触检测容易损坏被检测物及寿命短等缺点，而晶体管接近开关的作用距离短，不能直接检测非金属材料。但是，新型光电开关则克服了它们的上述缺点，而且体积小、功能多、寿命长、精度高、响应速度快、检测距离远以及抗光、电、磁干扰能力强。

这种新型的光电开关已被用作物位检测、液位控制、产品计数、宽度判别、速度检测、定长剪切、孔洞识别、信号延时、自动门传感、色标检出、冲床和剪切机以及安全防护等诸多领域。此外，利用红外线的隐蔽性，还可在银行、仓库、商店、办公室以及其它需要的场合作为防盗警戒之用。

开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，开关电源一般由脉冲宽度调制（PWM）控制IC和MOSFET构成。开关电源和线性电源相比，二者的成本都随着输出功率的增加而增长，但二者增长速率各异。线性电源成本在某一输出功率点上，反而高于开关电源，这一点称为成本反转点。随着电力电子技术的发展和创新，使得开关电源技术也在不断地创新，这一成本反转点日益向低输出电力端移动，这为开关电源提供了广阔的发展空间。

开关电源高频化是其发展的方向，高频化使开关电源小型化，并使开关电源进入更广泛的应用领域，特别是在高新技术领域的应用，推动了高新技术产品的小型化、轻便化。另外开关电源的发展与应用在节约能源、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义。开关电源中应用的电力电子器件主要为二极管、IGBT和MOSFET。SCR在开关电源输入整流电路及软启动电路中有少量应用，GTR驱动困难，开关频率低，逐渐被IGBT和MOSFET取代。

发明内容

各开关虽然技术先进，但防水功能有待改进。为了制作出一种防水又能以水压力进行自动开关的电触发装置，我们发明了一种棒式水压感应电开关装置。