德國開關(guān)的檢測電路,都有啥講究?
國產(chǎn)品的高質(zhì)量是大家有目暏的。德國有深入骨子的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度。
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/202501/466515.htm他們所住的房子也非常堅固,墻體非常厚實,聽不到隔壁房間的任何聲音。
很多房子都有幾十上百年的歷史,仍然完好無損。
其中很多用于訪問呼叫的簡易門鈴也是使用了十幾年,仍然正常工作。
近幾年,也逐步復(fù)用門鈴線做升級改造,改裝成可傳輸語音和視頻的樓宇對講系統(tǒng)。
使用十幾年之后,電線和按鍵依然光亮如新,沒有任何腐蝕痕跡。
之前以為跟材質(zhì)以及環(huán)境有比較大的關(guān)系。
后來才知道即使是開關(guān)的檢測電路也有講究。
濕電流
濕電流是為了避免機械開關(guān)(開關(guān)、繼電器等)的觸點被氧化所需要的最小電流。
當(dāng)開關(guān)觸點長期工作,特別是在高溫、高濕的環(huán)境上長期工作之后,
原來用于增加導(dǎo)通能力的觸點薄膜將會發(fā)生氧化,使得觸點接觸不良,
導(dǎo)致電路導(dǎo)通不良或者不再導(dǎo)通,從而無法給負載提供足夠的電流或者無法檢測到開關(guān)閉合;
當(dāng)流過觸點的電流足夠大時,在觸點閉合的瞬間,在觸點附近會產(chǎn)生甚至肉眼不可見的小火花。
這個小火花可以燒毀觸點形成的氧化層或者聚積在觸點周圍的雜質(zhì)。
從而可以保證開關(guān)的使用壽命。
對于汽車電子,根據(jù)某SDS的規(guī)定,開關(guān)輸入檢測:
對于低邊開關(guān),上拉電阻阻值必須為1.3kohm+/- 5%,汽車工作電壓典型值為12.8V,開關(guān)濕電流約為10mA;
對于高邊開關(guān),則規(guī)定在工作電壓為12.8V時,濕電流需要達到13mA。
萬萬沒想到的細節(jié)
根據(jù)對濕電流作用以及SDS的了解,不難理解提供足夠的濕電流保證開關(guān)使用壽命的方法。
萬萬沒想到,德國人檢測的按鍵居然是需要提供雙向交流的濕電流。
據(jù)了解,這跟閉合瞬間產(chǎn)生的火花的方向有關(guān),如果電流只有一個流向,
大部分情況下,只在開關(guān)觸點的一邊產(chǎn)生火花,只能燒毀一邊的雜質(zhì)和氧化物。
另一邊依然會產(chǎn)生氧化物以及聚集雜質(zhì),導(dǎo)致整個開關(guān)無法導(dǎo)通。
檢測電路如下:
可保證長期使用壽命的開關(guān)檢測電路
電路中,通過由Q1、Q2、Q6、Q5組成的橋式驅(qū)動電路給開關(guān)提供雙向交流的濕電流;
軟件以20ms的周期輸出驅(qū)動信號;
在開關(guān)的一端接入Q7組成的隔離電平,將開關(guān)的電平狀態(tài)送入單片機檢測;
在0-10ms,單片機在YOUT_00、YOUT_03腳輸出高電平,而YOUT_01,YOUT_02腳輸出低電平;
在10-20ms,單片機在YOUT_01、YOUT_02腳輸出高電平,而YOUT_00,YOUT_03腳輸出低電平;
當(dāng)開關(guān)沒有被按下時,單片機檢測到的電平與同時刻單片機在YOUT_00、YOUT_03腳輸出的電平相反;
當(dāng)開關(guān)被按下時,單片機在整個周期內(nèi)都檢測到低電平;
而開關(guān)被操作相對于H橋的驅(qū)動是一個隨機事件,如圖所示,開關(guān)被按下時,濕電流從左流向右或者從右流向左的機會的均等的。
各有50%的概率,這樣就保證在開關(guān)觸點的兩邊都有機會產(chǎn)生火花。
當(dāng)我們驚嘆于德國產(chǎn)品的精良品質(zhì)時,
應(yīng)該深入學(xué)習(xí)他們對一些看似微不足道的細節(jié)的處理態(tài)度和方法,
而不該跟某些網(wǎng)友一樣膚淺地認(rèn)為這是一眼就能看明白的事情,大費周章長篇大論,完全沒有必要。
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