Каталог продукцииОбновлен: 30.09.2021 в 17:31
| Информация обновлена 30. 09.2021 в 17:31
|
Реле герконовые 1РЭ.
008 — ООО «Завод Реостат»НАЗНАЧЕНИЕ
Герконовые реле 1РЭ.008 применяются в качестве реле защиты тяговых двигателей от аварийной перегрузки в тормозном режиме (реле РПТ), реле контроля наличия тока в тормозном режиме (реле РТ), реле боксования (реле РБ) и разносного боксования (реле РРБ).
ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ РЕЛЕ 1РЭ.008
|
Тип реле |
1РЭ.008 |
1РЭ.008.01 |
|
Тип геркона |
КЭМ-1 гр. А |
КЭМ-1 гр. А |
|
Ток срабатывания, мА |
от 1,7 до 2,4 |
от 9 до 18 |
|
Электрическое сопротивление катушки реле при +200С, Ом |
от 7200 до 8800 |
от ИЗО до 1290 |
|
Масса, кг, не более |
0,16 |
0,13 |
ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ РЕЛЕ РПТ, РТ, РБ, РРБ
|
Наименование параметров |
Реле РПТ |
Реле РТ |
Реле РБ и РРБ |
|
Напряжение постоянного тока между выводами 01 и 02, В, в пределах |
550 — 600 |
— |
75 — 125 |
|
Ток срабатывания по входной цепи, мА |
— |
21-36 |
РБ: 1,7-2,7 РРБ: 9,0-18,0 |
GEEGROW.
RU / Герконовое реле Цена: 139.00 руб.Описание
Герконовое реле — это простейший магнитный сенсор. Оно представляет собой стеклянную колбу, в которой находится пара контактов, реагирующих на магнитное поле. Если поднести к реле постоянный магнит, то контакты замкнутся. То есть геркон объединяет в себе одновременно два устройства — бинарный датчик магнитного поля и слаботочное реле.
С помощью модуля с герконом можно включить или выключить светодиод, двигатель постоянного тока или другую нагрузку мощностью до 10 Вт. Если же нужно управлять более мощной нагрузкой, можно использовать модуль в паре с релейным модулем. В этом случае геркон будет замыкать цепь управления более мощным реле, которое в свою очередь будет управлять осветительными приборами, обогревателем и т.д.
Для того, чтобы было проще подключать и крепить геркон, мы установили его на плату U1 из стандартной линейки Quatro-модулей. Как и другие представители этого «вида» он имеет установочные отверстия диаметром 3мм, а расстояние между отверстиями кратны 16 мм.
Модуль с герконовым реле подключается к Arduino при помощи специального кабеля-переходника, который идет в комплекте. Для того, чтобы контакт был надежным, на модуле установлен разъем XH-2.54-4P, который имеет специальную защелку, фиксирующую кабель.
Подключение
Модуль имеет стандартный для серии Quatro-модулей разъем XH-2.54-4P и подключается к Arduino и макетной плате с помощью специального кабеля-переходника, который продается отдельно. Подключается с помощью трех пинов GND, VCC и Ch3. Контакт Ch2 в данном модуле не задействован.
Распиновка:
VCC — питание (+5V)
Ch3 — подключается к управляющему пину контроллеру
Ch2 — не используется
GND — земля (общий)
Как видно из схемы, возможны два варианта использования модуля:
1. В качестве бинарного датчика магнитного поля.
В этом случае необходимо подать питание на пин VCC и подключить датчик к схеме. При таком подключении модуль будет представлять собой нормально замкнутый датчик.
То есть в отсутствии магнитного поля на выходе Ch3 устанавливается высокий уровень (логическая 1). При попадании модуля в поле постоянного магнита на Ch3 будет низкий уровень (логический 0).
В этом случае необходимо просто включить модуль в разрыв цепи, используя с одной стороны GND, а с другой стороны Ch3.
R42 серииНаведите указатель мыши для просмотра большого изображения |
| Характеристики:
| Лист данных | ||||||||||||||||||||||
R44 серииНаведите указатель мыши для просмотра большого изображения |
| Характеристики:
| Лист данных | ||||||||||||||||||||||
R56 серииНаведите указатель мыши для просмотра большого изображения |
| Характеристики:
| Лист данных | ||||||||||||||||||||||
R57 серииНаведите указатель мыши для просмотра большого изображения |
| Характеристики:
| Лист данных |
340 (8,6) x 0,810 (20,6) 
200-дюймовый SIP-ПК с возможностью монтажа
490 (12,4) x 1,150 (29,2) x 
100 «шаг между выводами
275 (7,0) x 0,285 (7,24) 
100 «шаг между выводами
275 (7,0) x 0,285 (7,24) 
100 «шаг между выводамиУстойчивость герконового реле
Как и Enigma, HX-63 был электромеханической системой шифрования, известной как роторная машина. Это была единственная электромеханическая роторная машина, когда-либо созданная CAG, и она была намного более совершенной и безопасной, чем даже знаменитые Enigmas.Фактически, это была, пожалуй, самая безопасная роторная машина из когда-либо построенных. Мне очень хотелось заполучить один, но я сомневался, что когда-нибудь это сделаю.
Перенесемся в 2010 год. Я нахожусь в грязном третьем подвале на базе французской военной связи. В сопровождении двухзвездных генералов и офицеров связи я вхожу в охраняемую комнату, заполненную древними военными радиоприемниками и шифровальными машинами.
Вуаля! Я поражен, увидев Crypto AG HX-63, который не узнавали в течение десятилетий и отправили на пыльную, тускло освещенную полку.
Я осторожно извлекаю 16-килограммовую (35-фунтовую) машину.С правой стороны есть ручная рукоятка, позволяющая машине работать вдали от электросети. Когда я осторожно поворачиваю его, набирая на механической клавиатуре, девять роторов выдвигаются, и тисненые печатные колеса слабо ударяют по бумажной ленте. Я тут же решил сделать все, что в моих силах, чтобы найти HX-63, который я мог бы привести в рабочее состояние.
Если вы никогда не слышали о HX-63 до сих пор, не расстраивайтесь.Большинство профессиональных криптографов никогда об этом не слышали. Тем не менее, он был настолько безопасен, что его изобретение встревожило Уильяма Фридмана, одного из величайших криптоаналитиков всех времен и в начале 1950-х годов первого главного криптолога Агентства национальной безопасности США (АНБ).
Прочитав патент Хагелина 1957 года (подробнее об этом позже), Фридман понял, что HX-63, тогда находившийся в разработке, был, во всяком случае, более безопасным, чем собственный KL-7 АНБ, который тогда считался небьющимся. Во время холодной войны АНБ построило тысячи самолетов KL-7, которыми пользовались все американцы.С. военное, дипломатическое и разведывательное управление с 1952 по 1968 год.
Причины беспокойства Фридмана понять достаточно легко. В HX-63 имел около 10 600 возможных комбинаций клавиш; Говоря современным языком, это эквивалентно двоичному ключу длиной 2000 бит. Для сравнения: Advanced Encryption Standard, который сегодня используется для защиты конфиденциальной информации в правительстве, банковском секторе и многих других секторах, обычно использует 128- или 256-битный ключ.
В центре литой алюминиевой основы шифровальной машины HX-63 находится прецизионный швейцарский мотор-редуктор постоянного тока.
Также видны источник питания [внизу справа] и функциональный переключатель [слева], который используется для выбора режима работы — например, шифрование или дешифрование. Питер Адамс
Для HX-63 доступно 12 различных роторов, девять из которых используются одновременно. Ток течет в один из 41 позолоченных контактов на стороне меньшего диаметра ротора, через проводник внутри ротора, выходит через позолоченный контакт на другой стороне, а затем в следующий ротор.Приращение каждого ротора программируется установочными штифтами, которые видны только на горизонтальном роторе. Питер Адамс
Не меньшее беспокойство вызывало то, что CAG была частной швейцарской компанией, продававшей ее любому правительству, бизнесу или физическому лицу. В АНБ работа Фридмана заключалась в том, чтобы обеспечить правительству США доступ к конфиденциальным зашифрованным сообщениям всех правительств и угроз по всему миру.
Но трафик, зашифрованный HX-63, невозможно будет взломать.
Фридман и Хагелин были хорошими друзьями.Во время Второй мировой войны Фридман помог сделать Хагелина очень богатым человеком, предложив изменения в одной из шифровальных машин Хагелина, что позволило армии США получить лицензию на патенты Хагелина. Получившаяся машина, M-209-B стал рабочей лошадкой во время войны, было выставлено около 140 000 единиц. В течение 1950-х годов тесные отношения Фридмана и Хагелина привели к ряду договоренностей, известных под общим названием «джентльменское соглашение» между американской разведкой и швейцарской компанией. Хагелин согласился не продавать свои самые безопасные машины странам, указанным У.S. Intelligence, который также получил секретный доступ к машинам Crypto, планам, отчетам о продажах и другим данным.
Но в 1963 году CAG начала продавать HX-63, и Фридман встревожился еще больше. Он убедил Хагелина не производить новое устройство, хотя на проектирование машины ушло более десяти лет, и было построено всего около 15, большинство из них для французской армии.
Однако 1963 год был интересным годом для криптографии. Машинное шифрование приближалось к распутью; Стало ясно, что будущее за электронным шифрованием.Даже такая великолепная роторная машина, как HX-63, скоро устареет.
Это было проблемой для CAG, которая никогда не создавала электронных шифровальных машин. Возможно, отчасти из-за этого в 1966 году отношения между CAG, АНБ и ЦРУ вышли на новый уровень. В том же году АНБ предоставило своему швейцарскому партнеру систему электронного шифрования, которая стала основой машины CAG под названием H-460. Представленная в 1970 году машина оказалась неудачной. Однако в CAG произошли большие изменения: в том же году ЦРУ и Федеральная разведывательная служба Германии тайно приобрели CAG за 5 долларов США.75 миллионов. (Также в 1970 году сын Хагелина Бо, который был менеджером по продажам компании в Америке и выступал против сделки, погиб в автокатастрофе недалеко от Вашингтона, округ Колумбия)
Хотя H-460 потерпел неудачу, на смену ему пришла машина под названием H-4605, тысячи экземпляров которой были проданы.
H-4605 был разработан при содействии АНБ. Для генерации случайных чисел он использовал несколько регистров сдвига на основе появившейся тогда технологии КМОП-электроники. Эти числа не были истинными случайными числами, которые никогда не повторяются, а скорее псевдослучайными числами, которые генерируются математическим алгоритмом из начального «начального числа».»
Этот математический алгоритм был создан АНБ, поэтому оно могло расшифровать любые сообщения, зашифрованные машиной. Говоря простым языком, машины были «закрыты». Это было началом новой эры для CAG. С тех пор ее электронные машины, такие как серия HC-500, тайно разрабатывались АНБ, иногда с помощью корпоративные партнеры, такие как Motorola. Это американо-швейцарское предприятие под кодовым названием Рубикон. Бэкдор всех машин CAG продолжался до 2018 года, когда компания была ликвидирована.
Части этой истории всплыли в утечках сотрудников CAG до 2018 года и, особенно, в последующем расследовании, проведенном Washington Post и пара европейских вещателей,
Zweites Deutsches Fernsehen в Германии и Schweizer Radio und Fernsehen в Швейцарии.
Статья Post , опубликованная 11 февраля 2020 года, вызвала огненные штормы в области криптологии, информационной безопасности и разведки.
Эти разоблачения сильно повредили швейцарской репутации осторожности и надежности.Они инициировали гражданские и уголовные тяжбы и расследование, проведенное швейцарским правительством, и только в мае этого года привели к отставка главы швейцарской разведки Жана-Филиппа Годена, который поссорился с министром обороны из-за того, как были обработаны разоблачения. Фактически, есть интересная параллель с нашей современной эпохой, когда бэкдоры становятся все более распространенными, а ФБР и другие разведывательные и правоохранительные органы США время от времени спорят с производителями смартфонов из-за доступа к зашифрованным данным на телефонах.
Еще до этих открытий я был глубоко очарован HX-63, последней из великих роторных машин. Поэтому я с трудом мог поверить в свою удачу в 2020 году, когда после многих лет переговоров я приобрел HX-63 для своих исследований для
Association des Réservistes du Chiffre et de la Sécurité de l’Information, парижская профессиональная организация криптографов и специалистов по информационной безопасности.
Это конкретное устройство, отличное от того, что я видел десятью годами ранее, оставалось нетронутым с 1963 года.Я сразу начал планировать восстановление этой исторически резонансной машины.
Люди использовали коды и шифры для защиты конфиденциальной информации уже пару тысяч лет. Первые шифры основывались на ручных расчетах и таблицах. В 1467 году было представлено механическое устройство, которое стало известно как шифровальное колесо Альберти. Затем, сразу после Первой мировой войны, произошел грандиозный прорыв, один из величайших в истории криптографии: Эдвард Хеберн в Соединенных Штатах, Хьюго Кох в Нидерландах и Артур Шербиус в Германии, с интервалом в несколько месяцев друг от друга, запатентовали электромеханические машины, которые использовали роторы для шифрования сообщений.Так началась эра роторных машин. Машина Шербиуса стала основой знаменитой Enigma, используемой немецкими военными с 1930-х годов до конца Второй мировой войны.
Чтобы понять, как
роторная машина работает, сначала вспомните основную цель криптографии: замену каждой буквы в сообщении, называемом открытым текстом, другими буквами, чтобы создать нечитаемое сообщение, называемое зашифрованным текстом.
Недостаточно производить одну и ту же замену каждый раз — например, заменять каждые F на Q и каждые K на H .Такой моноалфавитный шифр легко разгадать.
Роторная машина решает эту проблему, используя — как вы уже догадались — роторы. Начните с круглого диска диаметром примерно с хоккейную шайбу, но тоньше. На обеих сторонах диска, равномерно расположенных по краю, расположены 26 металлических контактов, каждый из которых соответствует букве английского алфавита. Внутри диска есть провода, соединяющие контакт на одной стороне диска с другим на другой стороне. Диск электрически подключен к клавиатуре пишущей машинки.Когда пользователь нажимает клавишу на клавиатуре, скажите W , электрический ток течет в положение W на одной стороне ротора. Ток проходит через провод в роторе и выходит в другом месте, скажем, L . Однако после этого нажатия клавиши ротор поворачивается на одно или несколько положений. Таким образом, в следующий раз, когда пользователь нажмет ключ W , письмо будет зашифровано не как L , а как какая-то другая буква.
Такая простая однороторная машина, хотя и сложнее, чем простая замена, для опытного криптоаналитика будет детской игрой.Таким образом, роторные машины использовали несколько роторов. Версии Enigma, например, имели либо три, либо четыре ротора. Во время работы каждый ротор перемещался с разными интервалами относительно других: нажатие клавиши могло переместить один или два ротора, или все они. Операторы еще больше усложнили схему шифрования, выбрав из ассортимента роторов, каждый с разной проводкой, для вставки в свои машины. Машины Military Enigma также имели коммутационную панель, которая меняла местами определенные пары букв как на вводе с клавиатуры, так и на выходных лампах.
Эра роторных машин окончательно закончилась примерно в 1970 году с появлением электронного и программного шифрования, хотя советская роторная машина называлась Фиалка была развернута еще в 80-е годы.
HX-63 вышел за рамки криптографии. Во-первых, он имеет ряд из девяти съемных роторов.
Также есть «модификатор», набор из 41 поворотного переключателя, каждый с 41 позицией, который, как коммутационная панель на Enigma, добавляет еще один уровень, неизменное шифрование, к шифрованию.Приобретенный мною блок имеет основание из литого алюминия, блок питания, моторный привод, механическую клавиатуру и принтер с бумажной лентой, предназначенный для отображения как вводимого текста, так и зашифрованного или дешифрованного текста. Переключатель управления функциями на базе переключает между четырьмя режимами: выключено, «очистка» (проверка), шифрование и дешифрование.
В режиме шифрования оператор вводит открытый текст, и зашифрованное сообщение распечатывается на бумажной ленте. Каждая буква открытого текста, набранная на клавиатуре, зашифровывается в соответствии с множеством перестановок банка ротора и модификатора, чтобы получить букву зашифрованного текста.В режиме дешифрования процесс обратный. Пользователь вводит зашифрованное сообщение, и как исходное, так и расшифрованное сообщение печатаются на бумажной ленте, символ за символом и рядом друг с другом.
При шифровании или дешифровании сообщения HX-63 печатает как исходное, так и зашифрованное сообщение на бумажной ленте. Синие колеса сделаны из впитывающей пены, которая впитывает чернила и наносит их на тисненые печатные колеса. Питер Адамс
Под девятью роторами на HX-63 находятся девять ключей, которые разблокируют каждый ротор, чтобы установить начальное положение ротора перед запуском сообщения.Эта начальная позиция — важный компонент криптографического ключа. Питер Адамс
Чтобы начать шифрование сообщения, вы выбираете девять роторов (из 12) и устанавливаете штифты ротора, которые определяют шаговое движение роторов относительно друг друга. Затем вы помещаете роторы в машину в определенном порядке справа налево и устанавливаете каждый ротор в определенное начальное положение.
Наконец, вы устанавливаете каждый из 41 переключателя-модификатора в заранее определенное положение.Чтобы расшифровать сообщение, те же роторы и настройки вместе с модификатором должны быть воссозданы на идентичной машине получателя. Все эти положения, соединения и настройки роторов и модификатора вместе известны как ключи.
HX-63 включает в себя, помимо рукоятки, никель-кадмиевую батарею для работы цепи ротора и принтера при отсутствии сетевого питания. Линейный источник питания 12 В постоянного тока питает двигатель и принтер и заряжает аккумулятор.Прецизионный 12-вольтовый двигатель работает непрерывно, приводя в движение роторы и вал принтера через редуктор и муфту. Нажатие клавиши на клавиатуре приводит к механическому упору, поэтому зубчатый привод приводит в движение машину за один цикл, вращая вал, который продвигает роторы и печатает символ.
В принтере есть два колеса с рельефным алфавитом, которые вращаются при каждом нажатии клавиши и останавливаются на нужной букве с помощью четырех соленоидов и храповых механизмов. Механические датчики вала, получающие питание от блока ротора и клавиатуры, определяют положение печатных колес алфавита и останавливают вращение на нужной букве.Каждое колесо алфавита имеет собственный кодировщик. Один комплект печатает ввод на левой половине бумажной ленты; другой распечатывает результат на правой стороне ленты. После остановки колеса алфавита кулачок освобождает печатный молоток, который ударяет бумажной лентой по рельефной букве. На последнем шаге мотор продвигает бумажную ленту, завершая цикл, и машина готова к следующему письму.
Когда я начал восстанавливать HX-63, , я быстро осознал масштаб задачи.Пластиковые шестерни и резиновые детали изношены до такой степени, что механическое напряжение при работе с приводом от двигателя могло легко их разрушить. Запасных частей не существует, поэтому мне пришлось делать такие детали самому.
Очистив и смазав машину, я нажал несколько клавиш на клавиатуре. Я был рад увидеть, что все девять роторов шифров повернулись, и машина напечатала несколько символов на бумажной ленте. Но распечатка периодически была пустой и искаженной. Я заменил ржавую никель-кадмиевую батарею и перемонтировал силовой трансформатор, а затем постепенно включил питание переменного тока.К моему удивлению, двигатель, роторы и принтер работали всего за несколько нажатий клавиш. Но внезапно раздался скрежет шестеренок, и из машины вылетели битые пластмассовые биты. Печать вообще прекратилась, и мое сердцебиение тоже почти остановилось.
Я решил разобрать HX-63 на модули: взлетел блок ротора, затем принтер. База содержит клавиатуру, блок питания и элементы управления. Глубоко внутри принтера находились четыре пластиковых «демпфера», которые смягчают и устанавливают рычаги, останавливающие храповые колеса, на указанной букве.Эти амортизаторы распались. Кроме того, поролоновые диски, которыми чернили колеса алфавита, разлагались, и липкие частицы забивали колеса алфавита.
Я сделал несколько счастливых случайных находок. Чтобы восстановить сломанные детали принтера, мне понадобилась плотная резиновая трубка. Я обнаружил, что широко доступный неопреновый вакуумный шланг работает отлично. Используя сверлильный станок и стальной стержень в качестве оправки, я разрезал шланг на точные 10-миллиметровые отрезки. Но пространство глубоко внутри принтера, где должны быть пластиковые демпферы, было заблокировано множеством валов и рычагов, снимать и заменять их было слишком рискованно.Поэтому я использовал плоскогубцы с прямым углом и стоматологические инструменты, чтобы переместить новые амортизаторы под механизм. После нескольких часов ловкой операции мне удалось установить амортизаторы.
Чернильные круги были сделаны из необычной пористой пены. Я протестировал множество заменяющих материалов, остановившись, наконец, на цилиндре из плотного синего пенопласта. Увы, у него была гладкая поверхность с закрытыми ячейками, которая не впитывала чернила, поэтому я отшлифовал поверхность грубой наждачной бумагой.
После еще нескольких таких исправлений я столкнулся с еще одной проблемой: застреванием бумажной ленты.Я загрузил новый рулон бумажной ленты, но не заметил, что у этого рулона сердцевина немного меньше. Лента схватилась, порвалась и застряла под колесами алфавита, глубоко закопанная и недоступная. Я был в тупике, но потом сделал замечательное открытие. HX-63 поставляется с тонкими полосками из нержавеющей стали с зазубренными краями, специально разработанными для извлечения застрявшей бумажной ленты. Наконец-то я устранил замятие, и восстановление было завершено.
Одной из причин, по которой HX-63 был настолько дьявольски безопасным, был метод, называемый повторной инжекцией, который увеличивал его безопасность в геометрической прогрессии.Роторы обычно имеют позицию для каждой буквы алфавита, которую они предназначены для шифрования. Таким образом, типичный ротор для английского языка будет иметь 26 позиций. Но у ротора HX-63 41 позиция. Это связано с тем, что при повторном вводе (также называемом повторным входом) используются дополнительные пути цепи, помимо тех, которые используются для букв алфавита. В HX-63 есть 15 дополнительных путей.
Вот как работает реинжекция в HX-63. В режиме шифрования ток проходит в одном направлении через все роторы, каждый из которых вносит уникальную перестановку.После выхода из последнего ротора ток возвращается обратно через тот же ротор, чтобы пройти обратно через все роторы в противоположном направлении. Однако, когда ток проходит обратно через роторы, он следует по другому маршруту, через 15 дополнительных цепей, отведенных для этой цели. Точный путь зависит не только от подключения роторов, но и от положения 41 модификатора. Таким образом, общее количество возможных конфигураций схемы равно 26! х 15 !, что равняется примерно 5,2 х 10 38 .И каждое из девяти внутренних соединений роторов можно перемонтировать на 26! различные пути. Кроме того, приращение роторов контролируется серией из 41 механического штифта. Сложите все вместе, и общее количество различных комбинаций клавиш составит около 10 600 .
Такой сложный шифр не только нельзя было взломать в 1960-х, но и сегодня его было бы чрезвычайно сложно взломать. Впервые реинжекция была использована на роторной машине KL-7 АНБ. Техника была изобретена во время Второй мировой войны Альбертом В.Малый, в Службе разведки сигналов армии США. Это было предметом секретного патента, который Смолл подал в 1944 году и который, наконец, был выдан в 1961 году (No. 2 984 700).
Между тем, в 1953 году Хагелин подал заявку на патент США на метод, который он намеревался использовать в том, что стало HX-63. Возможно, это удивительно, учитывая, что на этот метод уже была подана патентная заявка Смолла, Хагелин получил свой патент в 1957 году (No. 2 802 047). Фридман, со своей стороны, все время был встревожен тем, что Хагелин использовал повторную инъекцию, потому что эта техника использовалась в целом ряде жизненно важных U.S. cipher машин, и потому что это было большой угрозой для способности АНБ по желанию прослушивать правительственные и военные сообщения.
Серия встреч между Фридманом и Хагелином, которые привели к отмене HX-63, была упомянута в биографии Фридмана 1977 года. The Man Who Broke Purple , Рональд Кларк, и это было дополнительно детализировано в 2014 году через раскрытие АНБ. Коллекция Уильяма Фридмана.
После карьеры инженера-электрика и изобретателя писатель Джон Д.Сейчас Пол исследует, пишет и читает лекции по истории цифровых технологий, особенно по шифрованию. В 1970-х он начал собирать старинные электронные инструменты, такие как осциллографы Tektronix и анализаторы спектра Hewlett-Packard, которые можно увидеть здесь. Питер Адамс
Разоблачение секретных сделок Crypto AG с американской разведкой, возможно, вызвало ожесточенный скандал, но, если смотреть с другой стороны, Рубикон также был одним из самые успешные шпионские операции в истории — и предшественник современных бэкдоров.В настоящее время не только спецслужбы используют бэкдоры и перехватывают «безопасные» сообщения и транзакции. Функция «телеметрии» Windows 10 постоянно отслеживает активность и данные пользователя. Apple Mac тоже небезопасна. Время от времени распространяется вредоносное ПО, позволяющее злоумышленникам получить контроль над Mac; Ярким примером был Backdoor.MAC.Eleanor, примерно в 2016 году. А в конце 2020 года компания по кибербезопасности FireEye сообщила, что вредоносное ПО открыло бэкдор в платформе SolarWinds Orion, которая используется в цепочках поставок и на государственных серверах.Вредоносная программа под названием SUNBURST была первой из серии вредоносных атак на Orion. Полный размер повреждений пока неизвестен.
Аппарат HX-63 , который я восстановил, сейчас работает примерно так же, как и в 1963 году. Я еще не утомился от телетайпного звука мотора и щелканья клавиатуры. Хотя я так и не реализовал свою юношескую мечту стать секретным агентом, я в восторге от этого маленького проблеска того давнего очаровательного мира.
И есть даже приписка.Недавно я обнаружил, что мой контакт в Crypto AG, которого я назову «C», также был офицером безопасности в швейцарских спецслужбах. И поэтому в течение десятилетий, работая на высших уровнях Crypto AG, «C» был обратный канал к ЦРУ и швейцарским спецслужбам, и даже имел кодовое имя ЦРУ. Мой старый ироничный швейцарский друг все время знал обо всем!
Эта статья появится в сентябрьском выпуске 2021 года как «Последняя роторная машина».
Для дополнительного зондирования
Дело Crypto AG было описано в паре шведских книг.Один из них был Borisprojektet: århundradets största spionkupp: NSA och ett svensk snille lurade en hel värld [перевод: Проект «Борис»: величайший шпионский переворот века: АНБ и шведский гений обманули весь мир ], 2016, Vaktelförlag, ISBN 978-91-982180-8-4.
Также в 2020 году швейцарский редактор и автор Рес Штреле опубликовал Verschlüsselt: Der Fall Hans Bühler [перевод : Зашифрованный: Дело Ганса Бюлера ], а затем Operation Crypto.Die Schweiz im Dienst von CIA und BND [ Operation Crypto: Швейцария на службе ЦРУ и BND ].
Не все герконовые реле созданы равными
Каждый разработчик электроники в стране хочет, чтобы его новая конструкция была максимально надежной и безотказной, но выбрать правильные компоненты, чтобы добиться этого, далеко не так просто.
Почему некоторые компоненты, кажется, служат дольше, чем другие, даже если таблицы выглядят одинаковыми? Как определить, какой из них, вероятно, будет лучше в вашем конкретном приложении, без обширного эмпирического тестирования?
Чаще всего ответ заключается в том, что разработчик обязан получить представление о конструкции компонентов и методах производства, чтобы понять некоторые ключевые отличия компонентов.
Эта статья призвана приоткрыть завесу над скромной жизнью герконового реле, чтобы помочь проинформировать разработчиков, учитывая конструкцию герконового реле в.
Момент зачатия
Релепоявляются, когда производитель решает установить геркон на выводной раме, окружить его намагничивающей катушкой и заключить в корпус удобного размера. Как это сделать — вопрос выбора, но, как и в случае с большинством очевидных простых компонентов, история вскоре усложняется и оказывает прямое влияние на производительность и жизненный цикл компонентов.
Решающее значение для любого герконового реле имеет выбор герконового переключателя. Геркон обычно состоит из двух ферромагнитных лезвий, заключенных в герметичную стеклянную оболочку. У каждого лезвия есть контактная поверхность, которая в сочетании с подключением к внешнему миру через выводную рамку определяет сопротивление включения. Как и в случае с любым механическим переключателем, качество контактной поверхности сильно влияет на долговечность и стабильность устройства в течение нескольких операций и времени, равно как и качество и последовательность производственного процесса, объединяющего детали.
В отличие от электромеханических реле, герметичность герконового переключателя означает, что окисление и проникновение материала не вызывает беспокойства. Тем не менее, герметизированный стеклянный переключатель с лезвиями, разделенными несколькими сотнями микрон, является чувствительным компонентом, поэтому важно, чтобы с ним обращались осторожно и устанавливали внутри упаковки без каких-либо напряжений или деформаций, которые в противном случае могли бы подорвать целостность стеклянного уплотнения с течением времени. и изменения окружающей среды.
Анализ разрывов
Как и в случае любого механического переключателя, небольшой зазор между пластинами герконового реле эффективно определяет напряжение зазора i.е. Какое напряжение можно безопасно приложить к контактам, прежде чем выключатель выйдет из строя, и, держитесь за шляпы, вот здесь все становится интереснее.
Герконы бывают разных форм и размеров, но для любой заданной формы / размера производители герконов обычно обязаны классифицировать свои переключатели по так называемому диапазону AT, или, если быть точнее, диапазону ампер-витков. По сути, диапазон AT оценивает переключатель, измеряя, какой магнитный поток необходим для его правильной работы.Поскольку невозможно изготовить все переключатели с одинаковым зазором, они классифицируются и поставляются в определенных рабочих диапазонах AT.
Герконовый переключатель AT-градация — важная особенность в конструкции герконового реле, поскольку производитель герконового реле обязан публиковать рабочие параметры. Герконовые переключатели с более высоким диапазоном AT по определению будут иметь больший зазор между контактными поверхностями по сравнению с переключателями с более низким диапазоном AT.
Устройства с более высоким AT, следовательно, МЕНЬШЕ чувствительны к возбуждающему магнитному полю и, естественно, будут демонстрировать БОЛЕЕ ВЫСОКОЕ стояночное напряжение по сравнению с их более чувствительными собратьями.Есть еще одно принципиально более важное преимущество в коммутаторах с более высоким классом AT.
Ожидаемый срок службы и характеристики с течением времени
Учитывая, что для активации геркона с более высоким номиналом AT требуется больше магнитной энергии, само собой разумеется, что при отключении питания имеется больше механической энергии, доступной для размыкания переключателя. То есть энергия пружины в лопастях. Большой зазор означает, что лезвия должны отклоняться дальше при открытии или закрытии, а поскольку лезвия зафиксированы без механических соединений, энергия восстановления при открытии будет иметь прямое влияние на долговечность и качество действия размыкающего переключателя.
Герконовые релеобычно используются в устройствах с коммутационной матрицей ATE, которые в конечном итоге работают под управлением программного обеспечения с различными коммутируемыми сигналами реального мира. Как это часто бывает, случайные кратковременные перегрузки, реальные всплески и непредвиденные источники паразитной энергии — все это способствует прохождению контактов герконового реле, часто генерируя небольшие микродуги на контактной поверхности, которые могут вызвать микроскопическое разрушение материала. покрытия.
Обычно это случается редко, и естественное открытие и закрытие переключателя со временем приводит к самовосстановлению таких повреждений. Тем не менее, в требовательных приложениях, где разработчики систем продвигают границы коммутационных возможностей, способность герконового переключателя правильно открываться под давлением будет функцией диапазона AT. Чем он выше, тем надежнее.
Небольшая микродуговая дуга на контактной поверхности может привести к микросварке контактов, делая устройство бесполезным, если не будет доступно достаточное усилие переключения для преодоления микросварки.Вот почему было доказано, что герконы с более высоким номиналом AT служат на несколько порядков дольше, чем их более чувствительные аналоги, при использовании в сложных приложениях.
Рабочие окна
Это не момент Ctrl-Alt-Delete, а потребность дизайнера знать и / или рассчитывать, как геркон может работать в определенных условиях. Еще одно преимущество менее чувствительных герконов с более высоким номинальным током AT состоит в том, что их относительная рабочая точка лучше определена.Если мы сравним коммутатор, рассчитанный на диапазон 15-20AT, с переключателем, рассчитанным на 20-25AT, устройство с более высоким номиналом имеет более определенную рабочую точку и будет менее чувствительно к любым паразитным магнитным полям (22,5AT +/- 2,5AT) по сравнению с до (17,5AT +/- 2,5AT). Эта функция по существу означает, что в рабочем режиме устройства с более высоким рейтингом AT будут работать более согласованно от партии к партии, что может быть важно в некоторых приложениях.
Влияние Эйнштейна на конструкцию герконового реле
Объяснив важность переключения энергии и ее связь с долговечностью продукта, экологичные дизайнеры могут быть обеспокоены недостатками, связанными с необходимостью увеличения магнитной энергии для активации геркона с более высоким AT; энергия должна откуда-то поступать, и энергия часто может означать нежелательное тепло.
Именно здесь производители герконовых реле могут проявить себя как можно лучше. Магнитная энергия генерируется электромагнитной катушкой вокруг геркона. Чем ближе катушка соединена с герконом, тем выше эффективность передачи магнитной энергии, следовательно, можно добиться компромисса в производительности за счет выбора, использовать ли катушку без каркаса или катушку, установленную на бобине.
КатушкиFormerless намотаны в воздухе и устанавливаются непосредственно на герконовом переключателе, обеспечивая максимально возможный КПД ампер-витка, хотя и за счет эффективности производства.Напротив, катушки, установленные на бобине, по своей сути создают дополнительный зазор между катушкой и переключателем, снижая магнитную эффективность, но повышая эффективность производства за счет простоты обращения.
Как и в случае с большинством компонентов, при проектировании и производстве герконовых реле приходится идти на компромисс по стоимости, выгоде и производительности, и важно, чтобы проектировщики продукции, использующие герконовые реле, понимали, что это может быть и как они могут повлиять на их работу. конструкции.
Вы редко получаете что-то даром, а когда дело доходит до энергии, лучше потратить ее с умом!
Производитель герконового реле может выбрать другие варианты по соотношению цена / качество, включая выбор магнитного экрана, балансировки теплового перехода, типа корпуса, рабочего напряжения и защитных диодов привода.Как и в случае герконовых переключателей, эти параметры могут различаться по качеству и согласованности у разных производителей, и читателю / разработчику рекомендуется понимать все значение каждого варианта.
В наши дни таблицы данных и обнаружение электронных данных через Интернет — удобный вариант по умолчанию для большинства дизайнеров, позволяющий получить квалифицированное представление о выборе компонентов.
Как всем известно, производители компонентов стремятся стандартизировать параметры таблицы, которая имеет тенденцию сужать первоначальные критерии выбора в сторону цены и доступности после сравнения и проверки параметрических данных.
По иронии судьбы, большинство хороших дизайнеров также знают, что разные производители имеют тонкие неопубликованные (или неясные) нюансы в своих процессах, которые отличают их продукт от продуктов конкурентов.
Итак, если вы действительно заинтересованы в хорошем дизайне, возможно, самая важная цифра в техническом описании — это номер телефона производителя?
Полезные факты и цифры о герконовых реле
- Быстрое время срабатывания и срабатывания: 80 мкСм.. быстрее, чем многие оптопары PhotoMOS
- Исключительное сопротивление изоляции> 10 ТОм
- Низкая нагрузка, высокая импульсная перегрузка, обработка без ухудшения характеристик
- Стабильная работа контактов — качественные переключатели обеспечивают четко определенное контактное сопротивление в зависимости от спецификации и времени.
- Увеличенный срок службы до 1 миллиарда операций: 31 год при 1 Гц
- Герметично: не подвержены окислению или загрязнению
www.pickeringrelay.com
Pickering Electronics — Сравнение герконовых реле с электромеханическими реле
Автор: Грэхем Дейл, технический директор Pickering Electronics
07 ноября 2017 г.
В этом PXI-модуле сверхвысокой плотности Pickering Interfaces используется всего 528 реле серии 120. плотность этих чрезвычайно маленьких герконовых реле
Когда компания Pickering Electronics была впервые основана в 1968 году как производитель герконовых реле, некоторые говорили, что эти устройства будут иметь ограниченный срок службы.Вместо этого рынок высококачественных герконовых реле достиг областей, которые в то время были немыслимы …
Чтобы получить цифровой выпуск этого изделия, перейдите по этой ссылке — или нажмите здесь, чтобы зарегистрироваться в журнале EPDT.
Пользователям доступны другие релейные технологии с характеристиками, отличными от герконовых реле; например, электромеханические реле (EMR), твердотельные реле и переключатели MEMS (микроэлектромеханические системы). Для некоторых приложений лучше всего подходят эти альтернативы, в то время как для других лучше всего подходят герконовые реле.Эта статья предназначена для того, чтобы дать некоторые объективные сравнения между герконовыми реле и другими технологиями переключения.
EMR широко используются в промышленности для функций переключения и часто могут быть самым дешевым релейным решением, доступным пользователям. Производители вложили огромные средства в производственные технологии, чтобы сделать эти реле рентабельными в больших объемах.
Есть некоторые заметные различия между герконовыми реле и ЭМИ, о которых следует знать пользователям, в том числе следующее:
• ЭМИ обычно имеют более низкое контактное сопротивление, чем герконовые реле, поскольку в них используются более крупные контакты и обычно используются материалы с более низким удельным сопротивлением, чем никелевое железо, используемое в капсуле язычкового переключателя.
• ЭМИ могут иметь гораздо более высокие характеристики, чем герконовые реле, потому что в них используются более крупные контакты; Герконовые реле обычно выдерживают ток до 2A или 3A. Благодаря более крупным контактам ЭМИ могут лучше выдерживать скачки тока.
• ЭМИ предназначены для протирания при замыкании контактов, что помогает разрушать небольшие сварные швы и самоочищать их контакты. Хотя это помогает повысить номинальные характеристики контактов, это также может увеличить износ контактного покрытия.
• Герконовые реле обычно работают намного быстрее (обычно с коэффициентом от 5 до 10), чем EMR.Разница в скорости возникает из-за того, что движущиеся части проще и легче по сравнению с ЭМИ.
• Герконовые реле имеют герметичные контакты, что обеспечивает более стабильные характеристики переключения при низких уровнях сигнала и более высокие значения изоляции в разомкнутом состоянии. ЭМИ часто заключены в пластиковые пакеты, обеспечивающие определенную степень защиты; однако контакты с течением времени подвергаются воздействию внешних загрязнителей, выбросов из пластикового корпуса, а также проникновения кислорода и серы.
• Герконовые реле имеют более длительный механический срок службы (в условиях малой нагрузки), чем EMR, обычно от 10 до 100 раз. Разница возникает из-за отсутствия движущихся частей в язычковых реле по сравнению с EMR.
• Герконам для работы контактов требуется меньше энергии, чем для ЭМИ.
Герконовые реле и EMR работают как отличные переключатели. Использование методов крупносерийного производства часто снижает стоимость ЭМИ по сравнению с герконовыми реле, но в пределах достижимых характеристик герконовых реле герконовые реле обычно имеют лучшую производительность и более длительный срок службы.
Другие технологии реле
Твердотельное реле относится к классу переключателей на основе полупроводниковых устройств. Доступно большое количество этих переключателей, и некоторые из них (например, PIN-диоды) предназначены для ВЧ-приложений; однако наиболее часто встречающиеся устройства, которые конкурируют с герконовыми реле, основаны на переключателях на полевых транзисторах. В полупроводниковом переключателе на полевых транзисторах используются два последовательно соединенных полевых МОП-транзистора и изолированный драйвер затвора для включения и выключения реле.
Однако одна проблема со всеми твердотельными реле заключается в том, что у них есть ток утечки, связанный с их полупроводниковым наследием, и, следовательно, они не имеют такого высокого сопротивления изоляции.
Ток утечки также является нелинейным, и то же самое может относиться к сопротивлению в открытом состоянии в зависимости от тока нагрузки.
Другой релейной технологией, которую следует рассмотреть, являются переключатели MEMS (микроэлектромеханические системы), хотя они все еще находятся в стадии разработки для общего использования в качестве реле. МЭМС-переключатели изготавливаются на кремниевых подложках, где трехмерная структура подвергается микромеханической обработке (с использованием методов обработки полупроводников) для создания контакта релейного переключателя. Затем контакт можно отклонить с помощью магнитного или электростатического поля.
Много было написано о перспективах МЭМС-переключателей, особенно для РЧ-коммутации; но на момент написания, доступность в коммерчески жизнеспособных объемах ограничена. Связанные с этим технологические проблемы привели к тому, что ряд поставщиков MEMS потерпели неудачу — и либо прекратили торговать, либо закрыли свои программы MEMS.
Подобно герконовым реле, МЭМС можно изготавливать так, чтобы переключающая часть была герметично закрыта (либо в керамическом корпусе, либо на уровне кремния). Обычно это приводит к стабильным характеристикам переключения при низких уровнях сигнала; однако переключатели MEMS имеют небольшие контактные площади и низкое рабочее усилие, что часто приводит к неполадкам сварки и очень ограниченной способности горячего переключения.
Контактная информация и архив …
Герконовые реле, апрель 1967 г. Electronics World
Апрель 1967 Мир электроники Стол содержанияВоск, ностальгирующий по истории ранней электроники. См. Статьи из Electronics World , опубликовано в мае 1959 г. — Декабрь 1971 г. Все авторские права подтверждаются. |
Это издание апреля 1967 г. Electronics World содержит несколько статей, посвященных различным типам реле. и схемы для управления ими: герконовые реле, временная задержка реле, ступенчатые реле, реле с ртутным контактом, герконовые резонансные реле, время срабатывания и отпускания, рекомендации по катушке реле и многое другое.
Даже с появлением коммутации транзисторов, в современных схемы для электромеханических реле, поэтому этот материал должен оказаться полезным.
Вот ссылки на другие статьи о реле: Время срабатывания и отключения реле, Герконовые реле, Временная задержка Реле, Определение времени срабатывания и отключения реле, Подавление дуги, перенапряжения и шума
Герконовые реле
Автор окончил Университет Дрейка в 1961 году.Он присоединился C.P. Clare & Co. в качестве прикладного инженера в сентябре 1963 года.
Роджер Л. Розенберг / системный инженер, C.P. Клэр и Ко.
Длительный электрический срок службы благодаря герметизации контактов из драгоценных металлов в инертной атмосфере и отсутствие изнашиваемых механических частей — важнейшие преимущества этого все более популярным релейным типом.
За последние десять лет герконовое реле признано надежным, недорогое коммутационное устройство.Кажущаяся простота герконового реле, вероятно, повлияла на некоторые дизайнеры использовали его, но его более тонкие функции увеличили его популярность. Длительный электрический срок службы благодаря герметизации контактов из драгоценных металлов в инертной атмосфере и отсутствие изнашиваемых механических частей возглавляют список. Относительно высокая скорость а различные конфигурации корпуса дают ему преимущества по сравнению с обычными реле. В цена герконового реле начинается в диапазоне от 2 до 7 долларов, в зависимости от количества, количество контактов, размер катушки и способ упаковки.Низкая стоимость, высокая изоляция цепи и нечувствительность к шуму делают его идеальной заменой для электронных переключателей во многих приложениях.
Сердце герконового реле — герконовый переключатель. Обсуждение герконовых реле необходимо начните с переключателя, поскольку первый не может быть лучше переключателя, который он содержит. Чтобы удовлетворить спрос, производителям герконов пришлось автоматизировать свое производство.
Автоматизация производства герконов потребовала более жесткого контроля все компоненты и лучшее понимание того, что требуется для последовательного хорошие переключатели.По мере того как дизайнеры находили новые приложения, производителям приходилось разрабатывать и новый дизайн, и новые процессы. Геркон под давлением и смачиваемый ртутью В результате появился герконовый переключатель, а также различные контактные материалы. Простота выключатель противоречит сложной технологии, необходимой для производства выключателей с постоянными электрическими и механическими свойствами. Описание тростника переключатель и его рабочие параметры помогут проиллюстрировать необходимость этого управления и технологии.
Геркон
Основной геркон — это нормально разомкнутый контакт. Он состоит из двух ферромагнитных язычки, каждая из которых запаяна в конце стеклянной трубки. Камыши расположены так что свободные концы наследников перекрываются (обычно 1/16 дюйма) и разделяются зазор (от 0,005 до 0,012 дюйма). Эти язычки составляют магнитную цепь. переключателя. Когда на переключатель подается магнитное поле, язычки становятся носители флюса.Перекрывающиеся концы принимают противоположные полярности и притягивают друг друга. Другие. Если притяжение достаточно сильное, чтобы преодолеть характеристики отклонения тростников они будут двигаться вместе и соприкасаться, создавая электрический контакт.
Для обеспечения постоянного контактного сопротивления язычки внахлест на концах выполнены из благородного металла. покрытие. Покрытие контактов должно быть тонким и однородным, чтобы магнитные свойства переключателя не пострадают. Если покрытие слишком толстое, магнитный зазор будет слишком большим, чтобы обеспечить достаточное контактное давление, и приведет к высокая характеристика расцепления.Напряженность поля, необходимая для включения переключателя, зависит от от размера язычков, эффективного зазора (атмосферы и покрытия) между ними, и количество перекрытий. Небольшие изменения любого из этих параметров могут значительно изменить рабочие характеристики переключателя. Все эти факторы необходимо контролировать обеспечить согласованные характеристики, необходимые для проектирования переключателей в реле. Другие факторы, которые необходимо контролировать, чтобы получить последовательную и надежную К операциям относятся выравнивание лопастей, наличие загрязнений в газе и целостность уплотнения.
Мощность, необходимая для срабатывания геркона, обычно составляет 125 мВт. В чем больше мощность приложена, тем быстрее язычки закроются до точки насыщения. тростника достигнуто. Максимальная скорость обычно составляет 0,8 мс, но обычно это непрактично в большинстве схемных приложений из-за требований к питанию. Контакт дребезг также увеличивается при сильном нажатии на переключатель, поэтому скорость никогда не должна быть считается в одиночку.
Срок службы контактов зависит от дребезга контактов, переключения нагрузки и повторения темп.Однако окончание срока службы контактов может быть определено только требованиями схемы. Нагрузка, которую может выдержать геркон, зависит от материала контактов, количество ожидаемых операций и критерии отказа.
Самый распространенный контактный материал — это гальваническое и спеченное золото. У этого контакта есть относительно высокий рейтинг 15 ВА и срок службы более 20 миллионов операций. Контакты с покрытием из яркого золота могут хорошо работать с низкоуровневыми нагрузками из-за их низкое и постоянное контактное сопротивление.Однако яркое золото представляет опасность в что замкнутые контакты могут не высвободиться из-за явления, о котором говорят как «миграция частиц» или «холодная сварка». Контакты с родием кажутся хорошими как на высоких, так и на высоких частотах. и низкоуровневые нагрузки. Трудности с контролем покрытия могут привести к непоследовательности переключатели. Вольфрамовые контакты хорошо справляются с коммутацией высоких нагрузок, таких как лампы и соленоиды.
«Ртуть можно использовать для покрытия одного из язычков так, чтобы он стал контактом с жидкостью.Он устраняет дребезги при работе и поддерживает постоянное низкое контактное сопротивление. В переключатель становится чувствительным к положению, так как ртуть попадает в нижний язычок за счет капиллярное действие от ртутного бассейна в нижней части переключателя. (Обратите внимание, что один тростника сухая, в отличие от контактного реле, смоченного ртутью, обсуждаемого в другом месте, в котором все контакты смачиваются ртутью. — Ред.)
Хотя основной переключатель представляет собой нормально разомкнутый контакт, доступны и другие формы.Нормально замкнутый контакт создается путем прикрепления постоянного магнита достаточной сила, чтобы замкнуть выключатель. Рабочий поток должен достаточно противодействовать магниту. так что переключатель откроется и останется открытым до тех пор, пока присутствует рабочий поток. «Break» и «make» могут быть выполнены объединением нормально разомкнутого и нормально разомкнутого замкнутый переключатель в рабочей катушке. Нормально закрытый контакт можно отрегулировать с помощью смещения магнита, чтобы можно было выполнить операцию отключения перед включением.Прерывание перед изготовлением также выпускается в отдельной капсуле. Разрыв контакта осуществляется магнитом. или пружина, смещающая якорь, или качающийся контакт к одному из неподвижных контактов. Наиболее часто используемые герконы:
Стандартные сухие герконы
Рис. 1 — (Вверху) Стандартный сухой геркон. (Центр) Миниатюра или микровыключатель с сухим герконом. (Внизу) Геркон, смоченный ртутью. Эти смоченные ртутью типы переключателей из-за скопления ртути на одном конце всегда должны использоваться в вертикальном положении.
Стандартный геркон, рис. 1 (вверху), имеет длину примерно 3 1/4 дюйма на 7/32 дюйма. в диаметре. Он имеет гальванические и спеченные золотые контакты и рассчитан на сопротивление 15 ВА. (Максимум 250 В, максимум 1 А. Контактное сопротивление изначально составляет менее 50 миллиом. Стандартный коммутатор выдерживает удары длительностью 11 миллисекунд до пика 40 G без ложного срабатывания.
Микро-сухой геркон. Микро или миниатюра. геркон, рис.1 (в центре), составляет примерно 15/8 в длину и 0.10 дюймов в диаметре. Он рассчитан на сопротивление 10 ВА. (200 В постоянного тока максимум, 750 мА максимум). Начальное контактное сопротивление обычно составляет 100 миллиом. Микро-язычок выдерживает удары длительностью 11 мс до пика 50 G без ложное срабатывание.
Геркон, смоченный ртутью
Герконовый переключатель, смоченный ртутью, рис. 1 (внизу), примерно такого же размера как стандартный геркон. Он рассчитан на резистивную нагрузку 50 ВА (максимум 200 В, 2 А максимум).Он чувствителен к положению и должен устанавливаться в пределах 30 ° от вертикали.
Высоковольтный геркон. Герконовый высоковольтный переключатель имеет такие же размеры. и номинал контактов как у стандартного герконового переключателя. Он находится под давлением для достижения высокий предел защиты 1500 В среднеквадр. Специальные герконы с зазором напряжения доступны до 5000 В.
Герконовое реле
Герконовое реле состоит из одного или нескольких герконов, включенных в рабочий катушка.Катушка обычно наматывается на бобину из нейлона или другого подобного материала. Шпулька также может иметь анкеры или штифты для крепления выводов катушки и герконов. Количество капсул, помещаемых в катушку, определяет размер бобины. Большинство производителей ограничивают катушку до 12 стандартных герконов. Выше При таком размере правильная работа всех переключателей ограничивается эффективностью катушки. Различные формы контактов могут быть объединены в одной рабочей катушке, так что контакт конфигурации, такие как 12A, 8B или 4C, или их комбинации возможны в Катушка с 12 переключателями.
Поскольку катушки намотаны на катушки определенного размера, сопротивление и витки предлагаемых катушек определяются сечением проводов. Для данной шпульки обороты и сопротивление будет варьироваться в зависимости от размера провода и, следовательно, рабочего напряжения реле будет меняться с каждым размером провода для переключателей с одинаковыми рабочими характеристиками. Например, катушка с одним переключателем, намотанная на проволоку № 29, имеет 1200 витков и сопротивление 10 Ом, в то время как та же шпулька, намотанная с проводом № 42, имеет 22200 витков и сопротивление 3750 Ом.
Мощность катушки, необходимая для срабатывания реле, определяется числом и конфигурации контактов и требуемой скорости срабатывания. Типичный сингл Для реле формы A потребуется примерно 125 мВт, реле 5 формы A, примерно 450 мВт. мВт. Большинство реле открытого типа рассеивают 4 Вт при температуре окружающей среды 25 ° C. Максимальное рассеивание Реле будет зависеть от изоляции провода катушки и материалов конструкции.
Независимо от того, какие комплектации приобретают катушки и герконы, есть не должно быть напряжений на лезвиях тростника.Напряжения могут разрушить стекло по металлу запломбировать переключатель и привести к преждевременному выходу из строя. Еще один фактор, который должен быть в финальной упаковке рассматривается экранирование. Экранирование реле может улучшить его характеристики и исключить его влияние на другие реле или избежать его под их влиянием. Магнитный поток одного реле может активировать соседнее реле. Это может быть значительным, если чувствительные реле расположены близко друг к другу.
Рекомендации по применению реле
Переключаемая нагрузка должна быть оценена, чтобы можно было быть выбранным.Такие нагрузки, как лампы с высоким пусковым током, могут сократить срок службы. Такие схемы, как наличие сопротивления в цепи лампы, чтобы она оставалась горячей, но тусклой, могут добавить миллионы операций геркону. Подавление индуктивной нагрузки также продлевает срок службы контакта. Защита контактов, такая как RC-сеть, может применяться, но требуется только тогда, когда нагрузка превышает опубликованные рейтинги или когда ожидаемый срок службы должен быть продлен.
После того, как был выбран правильный переключатель, следующее соображение — выбрать лучший пакет для приложения.Геркон можно залить в канистру и установить. с восьмеричным основанием для монтажа на шасси. Изготавливаются другие специальные пакеты.
Рис. 2. Сборка герконовых реле на печатной плате.
Самый популярный способ монтажа герконового реле — на печатных платах. Низкий профиль и контактная заделка очень хорошо подходят для такого монтажа. В Катушка катушки обычно оснащена клеммами, которые упрощают установку реле. и обеспечить защиту герконов.Типовой пример печатной схемы герконового реле Сборка платы показана на рис. 2. Эта доска размером 4 1/4 «x 10 7/8», имеющая пять счетных ступени, могут быть установлены на центрах 25/32 «. Герконовые переключатели в этом тип сборки, если требуется изменение. В тяжелых условиях реле может быть в горшке или формоваться в специальные конфигурации. Доступна сборка из эпоксидной смолы. для монтажа печатной платы. Реле открытой конструкции вполне достаточно для большинства промышленных приложений.
Эти реле будут работать в диапазоне температур от -65 ° C до 85 ° C. сборки предназначены для работы при температуре 125 ° C. Минимальное напряжение пробоя обычно составляет 500 В среднеквадр. 60 Гц, а сопротивление изоляции превышает 100 000 МОм. Магнитные экраны поставляются на реле в большинстве случаев. Даже со щитами реле не следует размещать рядом с каким-либо устройством, которое может генерировать сильное магнитное поле. поле. Герконовое реле, если правильно выбрано.не требует жесткой толерантности источник. Один с допуском ± 10% подходит для большинства приложений.
При выборе реле для приложения, наихудший случай мощности и температуры условия необходимо учитывать вместе с наиболее неблагоприятными условиями производства катушек. толерантность. Если в наихудших условиях доступная мощность уменьшается, чтобы приблизиться к При значении «только срабатывания» переключателей время срабатывания увеличивается. Герконовые переключатели выпуск менее чем за миллисекунду в большинстве сборок реле.Если катушка шунтируется с помощью диода или RC-цепи, однако время срабатывания может достигать нескольких миллисекунд.
Высокое сопротивление изоляции требует специальных материалов и обращения во время изготовление реле. Реле с сопротивлением изоляции более 500000 МОм были выполнены в различных конфигурациях. Более высокое напряжение пробоя требует специальные сборки.
Схема подключения
После выбора реле оно должно работать в цепи.Быстрое время работы герконов может стать проблемой, если не позаботиться о том, чтобы привод пульс свободен от «травы» или разрывов. Если несплошности достаточно длинные чтобы позволить геркону разблокироваться, могут произойти случайные неисправности. Рекомендуется что счетчики герконов, регистры сдвига и т. д. приводятся в действие смоченным ртутью контактное реле с защитой от возможных разрывов.
Когда катушка обесточена и язычки раздвигаются, они проходят через нейтральное положение и колеблются на своей резонансной частоте, пока вся их энергия рассеивается.Если переключатели не демпфированы, приложение удерживающего напряжения в течение этого периода колебаний язычок может снова закрываться. Достаточно времени «выключения» для обеспечения оседания камыша необходимо обеспечить правильную работу и повторяемый хронометраж.
Чтобы получить максимальное количество срабатываний геркона при каждой возможности чтобы сначала установить путь, а затем переключить нагрузку с помощью одного сверхмощного контакта следует изучить. Самые надежные схемы — это те, в которых используется комбинация катушки и логики переключателя.Примером этого является десятичный счетчик с двоичным кодом. в котором ни один из контактов не переключает нагрузку; они выполняют только функцию рулевого управления для счетного импульса. Выходные контакты также могут быть подключены так, чтобы они могли быть стробированы одним контактом, что обеспечивает им такой же долгий срок службы.
Добавление RC-цепей может сделать герконовые реле с медленным срабатыванием или с медленным срабатыванием. и медленное высвобождение. Если реле, которое должно быть замедлено, имеет несколько переключателей, смещенных может произойти срабатывание и высвобождение.Вставка единого контактного реле формы А, имея надлежащую сеть задержки, управление многоконтактным реле решит проблема. Так как реле, которое теперь имеет задержку, имеет более высокое сопротивление, более низкое емкость нужна.
Специальные реле
Герконовые реле с множественными обмотками выполняют все основные логические функции. и многочисленные специальные приспособления. Двух- и четырехпозиционные триггеры с герконовым реле могут выполнять все стандартные функции подсчета на скоростях, более чем достаточных для большинства промышленных Приложения.
Одно из самых популярных специальных реле с магнитной фиксацией или высокостабильное реле. реле, обмотки которого соединены встречно. Магнит настраивается до уровня, недостаточного для закрытия трости, но достаточно сильного, чтобы удерживать ее в закрытом состоянии. Обмотка, которая помогает магниту, называется «установочной» обмоткой. Противник — это «освободить» обмотку. Напряжение, приложенное к «установленной» обмотке, вызывает замыкание язычка. Когда напряжение прекращается, магнит удерживает язычок закрытым.Приложенное напряжение катушке «сброса» противодействует магнитный поток, заставляя язычок открываться.
Герконовые реле используются в различных промышленных устройствах управления, в телефонной переключение, погрузочно-разгрузочные работы и автоматизация производства. Они предоставляют истинная изоляция между входом и выходом контактного устройства, но работает быстрее чем обычные электромеханические реле. Они допускают несколько входов, что позволяет логика должна выполняться как катушками, так и контактами.
Ртутная защита контактов реле
Контакт ожидаемый срок службы основан на использовании надлежащей защиты от прикосновения, обычно в в виде RC-сети, установленной как можно ближе к клеммам реле. Три методы применения этой защиты, а также средства расчета конденсатора и номиналы резисторов, будут рассмотрены здесь.
В следующем обсуждении емкость конденсатора (в микрофарадах) может можно найти из C = I 2 /10, где I — текущий ток в амперах. до открытия контакта.Значение соответствующего резистора в омах может быть находится из R = E / (10I) α. где E — напряжение источника непосредственно перед замыканием контакта и α = 1 + (50 / E).
Если E меньше 70 вольт, R может быть в три раза больше расчетного значения; куда E больше 70 вольт, но меньше 100 вольт, R может составлять ± 50% от расчетного. ценить; где E больше 100 вольт, но меньше 150 вольт, R может составлять ± 10%. рассчитанного значения; и если E больше 150 вольт, R может составлять ± 5% от расчетное значение.Во всех случаях минимальное значение R составляет 0,5 Ом, а минимальное значение C составляет 0,001 мкФ.
Дугогаситель, показанный на рис. A, подходит для большинства требуемых переключений нагрузки. ртутных контактных реле. При желании емкость конденсатора может быть увеличена в 10 раз, чтобы помочь снизить переходные напряжения индуктивных нагрузок.
При токе нагрузки контакта 0,5 А или меньше и напряжении источника 50 вольт или меньше (пиковые значения для a.c. схемы), резистор можно исключить, как показано на рисунке. на рис. Б. Емкость конденсатора не должна превышать расчетное значение.
Для некоторых экстремальных нагрузок, таких как высокоиндуктивный переменный ток. нагрузки при напряжениях выше 100 В переменного тока, может быть желательно разместить основной гаситель дуги RC (R1-C1) поперек нагрузку, как показано на рис. С. Это устраняет проблему переменного тока. ток утечки через гаситель дуги RC параллельно контактам, но может привести к состояние, при котором контакты подвергаются переходным напряжениям, имеющим скорость нарастания более 5 В / мкс максимум из-за индуктивности выводных проводов.Вторичный Затем на контакты должен быть включен дугогаситель (R2-C2). Однако переменный ток утечка через контакты заметно снижается, так как C2 должен быть только одной сотой рассчитанного значения.
Оба резистора должны иметь расчетное значение, хотя значение C1 может быть увеличено до 10 раз по сравнению с расчетным значением для дальнейшего уменьшения переходных процессов.
Опубликовано 11 апреля 2019 г. (оригинал 29.05.2012)
Planet Analog — герконовые реле переходят на новые разработки и приложения
Электромеханические реле похожи на динозавров, которые не узнали новости о том, что они вымерли.Вместо этого они порождают новые поколения, разрабатываются в новых приложениях и даже захватывают новые территории.
Бесчисленные миллионы этих реле используются в новых конструкциях для решения зачастую неразрешимых проблем с постоянного тока на ВЧ, переключения сигналов низкого уровня и питания, при решении противоречивых задач. Плюс, конечно, существует большой рынок замены форм / размеров / функций для вышедших из строя или, что более вероятно, для использования в заменяемых платах и системах (реле удивительно надежны при нормальном использовании.)
Мне снова напомнили о жизнеспособности этого древнего устройства, когда я увидел пресс-релиз британской компании Pickering Electronics Ltd, производителя герконовых реле (иногда называемых «герконовыми переключателями», но «реле» более распространено). В этом выпуске рекламировалось новое, меньшее по размеру и улучшенное герконовое реле, которое они разработали в сжатые сроки для автоматического испытательного оборудования (ATE) нового поколения в ON Semiconductor (, рис. 1, и ссылки 1 и 2).
Рисунок 1 Эта плата ATE, полностью загруженная миниатюрными герконовыми реле новой конструкции, показывает, что этот классический компонент по-прежнему играет жизненно важную роль в системах ATE последнего поколения.Источник: Pickering Electronics Ltd
Если вы знакомы только с «обычными» реле катушки / якоря, герконовые реле имеют совершенно иную структуру и широко используются в контрольно-измерительных приборах и ATE, поскольку они могут поддерживать переключение высокого напряжения, а также чувствительные сигналы с низкой термо-ЭДС, и может быть разработан для постоянного тока через переключение RF. Базовое герконовое реле представляет собой образец элегантной конструкции с контактами в герметичной стеклянной трубке, в которой может быть либо вакуум, либо инертный газ, Рисунок 2 (более подробную информацию см. В ссылках 3-7).
Рисунок 2 Простая концепция герконового реле (вверху) видна в его базовой конструкции (внизу). Источники: Electronics Notes, Wikipedia
Активирующее магнитное поле применяется через внешний электромагнит или даже постоянный магнит (по этой причине герконовые реле часто используются для обнаружения закрытия дверей / окон). Поскольку контакты находятся в герметичной трубке, они невосприимчивы к накоплению грязи / пыли или загрязняющих веществ в воздухе, которые в противном случае могли бы ухудшить контактное сопротивление с течением времени или вызвать пробой и искрение.
РелеReed были разработаны в 1930-х годах в уважаемой компании Bell Telephone Laboratories, которая искала небольшое, легкое и чрезвычайно долговечное реле для переключения телефонных цепей. В соответствии с простотой концепции герконового реле (если не самого производства), патент 1941 г. (ссылка 8) удивительно короткий: всего одна страница из трех основных чертежей и чуть больше страницы текста — вот и все, что есть. .
Если вы не знакомы с герконовыми реле или реле в целом, будет неплохо с ними освоиться.Тот факт, что эти электромеханические реле с их осуждаемыми «движущимися частями» существуют всегда, не означает, что они устарели — отнюдь нет. Да, твердотельные реле (SSR, также называемые оптопарами) взяли на себя многие из их традиционных ролей, но реле старого образца по-прежнему решают некоторые неприятные конструктивные проблемы без головной боли, хлопот или сюрпризов.
Существуют ли другие «древние» электромеханические компоненты, которые имеют номинальную замену электроники, но которые вы все еще считаете жизнеспособными и полезными? Есть ли какие-то, которые в основном исчезли, но вы хотели бы, чтобы они остались в продаже?
Список литературы
- «Миниатюрное высоковольтное герконовое реле Pickering Electronics в основе испытательной системы IC для полупроводников», пресс-релиз компании Pickering Electronics.
- “Миниатюрные высоковольтные герконовые реле | История успеха ON Semiconductor », Pickering Electronics YouTube.
- «Основы герконового реле», Pickering Electronics.
- «Рид-реле», Википедия.
- «Геркон», Википедия.
- «Что такое тростниковое реле», Pickering Electronics на YouTube.
- «Геркон и геркон», Примечания по электронике.
- «Электромагнитный переключатель», Патентное ведомство США, патент 2 264 746, 2 декабря 1941 г.
- «Устойчивость герконового реле», IEEE Spectrum.
Связанное содержимое
Герконовые реле Включают по времени
предыдущая колонка «Советы» описывает некоторые соображения, которые должны учитывать инженеры, когда они выбирают герконовые реле для испытаний и измерений. Реле характеристики и топология коммутаторов могут вызывать и другие проблемы.
| |
Переключение с одного канала на другой может вызвать всплески сигналов, которые вы хотите измерить, особенно при больших перепадах напряжения — в диапазоне нескольких вольт — между этими сигналами. Чтобы избежать этих всплесков, следует синхронизировать ваш мультиплексор и оборудование для сбора данных, чтобы последнее не при переключении самостоятельно или другие мультиплексоры.
Мультиплексоры дают вам несколько вариантов конфигурации коммутатора называется блокирующей и неблокирующей топологиями. Блокирующее реле подключите один из, скажем, четырех входов к одному из четырех выходов. Подумайте о двух шестипозиционные поворотные переключатели с подключением стеклоочистителя на каждом. Ты может одновременно подключать только один вход к одному выходу. Эта индивидуальная договоренность «блокирует» любые одновременные подключения. На практике вы можете использовать блокировку матрица для переключения сигналов от нескольких источников в один аналого-цифровой конвертер.
С другой стороны, устройство неблокирующего реле позволяет множество одновременных соединений между сигналами на каждой стороне реле n-by-m матрица. Одно соединение не препятствует другим подключаться к тому же или другие сигналы. Неблокирующая матрица позволит вам делиться питанием, заземлением и тестированием сигналы со многими устройствами. В предыдущем столбце был представлен пример этого типа. матрицы.
Другой тип коммутационной матрицы позволяет создать «шину», которая также может устанавливать множество одновременных подключений.На схеме показано, как инженеры могут использовать вертикальные незафиксированные шины для заземлите три тестируемых устройства (DUT), пока они тестируют два других DUT.