微動(dòng)開(kāi)關(guān)的定義
微動(dòng)開(kāi)關(guān)具有微小接點(diǎn)間隔和速動(dòng)機(jī)構(gòu)，用規(guī)定的行程和力進(jìn)行開(kāi)關(guān)動(dòng)作的接點(diǎn)機(jī)構(gòu)，被外殼覆蓋， 其外部有傳動(dòng)器，且外形較小。下圖為典型的微動(dòng)開(kāi)關(guān)構(gòu)造的一個(gè)示例。微動(dòng)開(kāi)關(guān)由5個(gè)大類(lèi)的構(gòu)成要素組成。
微動(dòng)開(kāi)關(guān) 用語(yǔ)說(shuō)明
■一般用語(yǔ)
（1）一般用語(yǔ)
微動(dòng)開(kāi)關(guān)： 具有微小接點(diǎn)間隔和快動(dòng)機(jī)構(gòu)， 用規(guī)定的行程和規(guī)定的力進(jìn)行開(kāi)關(guān)動(dòng)作的接點(diǎn)結(jié)構(gòu)， 用外殼覆蓋， 其外部有驅(qū)動(dòng)桿的一種開(kāi)關(guān)。（以下稱開(kāi)關(guān)）有接點(diǎn) ：在開(kāi)關(guān)類(lèi)型中， 和具有開(kāi)關(guān)特性的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)相比， 通過(guò)接點(diǎn)的機(jī)械開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)的功能。接觸形式 ：根據(jù)各種用途構(gòu)成接點(diǎn)的電氣輸入輸出電路[(16)中顯示]。
額定值：一般指作為開(kāi)關(guān)特性和性能的保證基準(zhǔn)的值， 例如額定電流、額定電壓等，其前提是特定的條件（負(fù)載的種類(lèi)、電流、電壓、頻率等）。
樹(shù)脂固定（塑封端子）：在端子部位用導(dǎo)線配線后， 通過(guò)填充樹(shù)脂來(lái)固定該部分， 消除露出的帶電部位來(lái)提高防滴性的方法。
絕緣電阻：指非連接端子間、各端子和不帶電金屬部位間、各端子和地間的電阻值。
耐壓：在規(guī)定的測(cè)定部位加1分鐘高電壓后， 不會(huì)引起絕緣損壞的臨界值。
接觸電阻：表示接點(diǎn)的接觸部位的電阻， 但一般表示包含彈簧和端子部位導(dǎo)體電阻的電阻值。
抗振性：誤動(dòng)作振動(dòng) 微動(dòng)開(kāi)關(guān)在使用時(shí)， 由于振動(dòng)閉合的接點(diǎn)在超過(guò)規(guī)定的時(shí)間內(nèi)不分離的振動(dòng)范圍。
抗沖擊性：耐久沖擊 指微動(dòng)開(kāi)關(guān)在運(yùn)輸中或者安裝時(shí)不會(huì)受到由該機(jī)械沖擊帶來(lái)的各部位的損傷， 并滿足動(dòng)作特性的范圍內(nèi)的沖擊。
誤動(dòng)作沖擊 指微動(dòng)開(kāi)關(guān)使用時(shí)由于沖擊閉合的接點(diǎn)在超過(guò)規(guī)定的時(shí)間內(nèi)不分離的沖擊范圍。
（2）關(guān)于結(jié)構(gòu)、構(gòu)造的用語(yǔ)
●微動(dòng)開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造
（3）有關(guān)壽命的用語(yǔ)
機(jī)械壽命：指接點(diǎn)不通電， 以規(guī)定的操作頻率將過(guò)行程（OT）設(shè)定為規(guī)格值使其運(yùn)行時(shí)的開(kāi)關(guān)壽命。
電氣壽命：在接點(diǎn)上連接額定負(fù)載， 以規(guī)定的操作頻率將過(guò)行程（OT） 設(shè)定為規(guī)格值進(jìn)行開(kāi)關(guān)時(shí)的開(kāi)關(guān)壽命。
（4）標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)狀態(tài)
開(kāi)關(guān)的試驗(yàn)條件如下。
環(huán)境溫度：20±2℃、相對(duì)濕度：65±5%RH、氣壓：101.3kPa
（5）N水平參考值
表示可靠度為60%(λ60)下的故障水平。
λ60=0.5×10-6/次表示在可靠度為60%下， 故障率為次以下。
（6）接點(diǎn)的形狀和種類(lèi)
（7）接點(diǎn)間隔
接點(diǎn)間隔規(guī)定為0.25mm、0.5mm、1.0mm、1.8mm 4種。接點(diǎn)間隔是設(shè)計(jì)時(shí)的目標(biāo)。使用時(shí)， 需要最小接點(diǎn)間隔的話請(qǐng)另外確認(rèn)后進(jìn)行選擇。一般接點(diǎn)間隔的標(biāo)準(zhǔn)為0.5mm。對(duì)于相同的開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)， 接點(diǎn)間隔越小MD就越小， 靈敏度也越高， 機(jī)械方面的壽命（壽命） 也越長(zhǎng)， 但直流的斷路性能和抗振動(dòng)、抗沖擊方面就不利了。微動(dòng)開(kāi)關(guān)由于電流開(kāi)關(guān)會(huì)損耗接點(diǎn)， 接點(diǎn)間隔變大， MD加大則靈敏度下降， 因此為了實(shí)現(xiàn)高靈敏度使用接點(diǎn)間隔0.25mm的微動(dòng)開(kāi)關(guān)時(shí)， 必須保持較小的開(kāi)關(guān)電流， 以減小電流開(kāi)關(guān)引起的接點(diǎn)損耗。接點(diǎn)間隔大的產(chǎn)品， 抗振動(dòng)、抗沖擊性和斷路性能良好。
（7）接點(diǎn)間隔
接點(diǎn)間隔規(guī)定為0.25mm、0.5mm、1.0mm、1.8mm 4種。接點(diǎn)間隔是設(shè)計(jì)時(shí)的目標(biāo)。使用時(shí)， 需要最小接點(diǎn)間隔的話請(qǐng)另外確認(rèn)后進(jìn)行選擇。一般接點(diǎn)間隔的標(biāo)準(zhǔn)為0.5mm。對(duì)于相同的開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)， 接點(diǎn)間隔越小MD就越小， 靈敏度也越高， 機(jī)械方面的壽命（壽命） 也越長(zhǎng)， 但直流的斷路性能和抗振動(dòng)、抗沖擊方面就不利了。微動(dòng)開(kāi)關(guān)由于電流開(kāi)關(guān)會(huì)損耗接點(diǎn)， 接點(diǎn)間隔變大， MD加大則靈敏度下降， 因此為了實(shí)現(xiàn)高靈敏度使用接點(diǎn)間隔0.25mm的微動(dòng)開(kāi)關(guān)時(shí)， 必須保持較小的開(kāi)關(guān)電流， 以減小電流開(kāi)關(guān)引起的接點(diǎn)損耗。接點(diǎn)間隔大的產(chǎn)品， 抗振動(dòng)、抗沖擊性和斷路性能良好。
（8）速動(dòng)機(jī)構(gòu)
速動(dòng)機(jī)構(gòu)， 可以使可動(dòng)接點(diǎn)迅速地從一個(gè)固定接點(diǎn)移動(dòng)到其他固定接點(diǎn)， 而盡可能不受操作速度的影響。例如， 即使是閘刀開(kāi)關(guān)， 如果快速操作手柄， 動(dòng)作就會(huì)變快， 但是， 操作手柄的速度與接點(diǎn)運(yùn)動(dòng)速度相關(guān)的這種機(jī)構(gòu)不叫速動(dòng)型， 而叫做緩動(dòng)型。接 點(diǎn)的開(kāi)關(guān)速度越快， 接點(diǎn)間產(chǎn)生電弧的持續(xù)時(shí)間就會(huì)越短。
這樣， 就會(huì)導(dǎo)致接點(diǎn)的消耗、損傷減少， 并可以維持穩(wěn)定的特性。但是，在該開(kāi)關(guān)速度中，除有效減少電弧量的速度界限（經(jīng)濟(jì)速度） 外， 也有機(jī)械問(wèn)題的界限， 特別是， 閉路時(shí)如果開(kāi)關(guān)速度過(guò)快， 可動(dòng)接點(diǎn)與固定接點(diǎn)的沖擊能量就會(huì)變大， 沖擊形成的 跳躍現(xiàn)象（振動(dòng)或摩擦閉合） 會(huì)產(chǎn)生電弧， 此時(shí)會(huì)嚴(yán)重?fù)p耗接點(diǎn)， 有時(shí)還會(huì)不能打開(kāi)電路， 導(dǎo)致接點(diǎn)熔化。進(jìn)行這種快速動(dòng)作的機(jī)構(gòu)， 一般會(huì)使用具備死點(diǎn)（從一個(gè)狀態(tài)跳躍性地變化到其他狀態(tài)時(shí)的臨界作用點(diǎn)） 的彈簧機(jī)構(gòu)。
下圖表示將拉力彈簧和壓縮彈簧進(jìn)行組合后， 形成微動(dòng)開(kāi)關(guān)速動(dòng)機(jī)構(gòu)的示例。
以下就有關(guān)雙投型(Z)速動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作原理進(jìn)行說(shuō)明。
如下圖所示， 為開(kāi)關(guān)的力的關(guān)系。在未對(duì)傳動(dòng)器施加外力的自由位置中， 由于受到2個(gè)力－F2與F0的影響， 壓縮彈簧的反作用力F1處于平衡狀態(tài)。F0為將可動(dòng)接點(diǎn)c推到固定接點(diǎn)b的壓力。
接著， 通過(guò)傳動(dòng)器對(duì)拉力彈簧的一部分施加力， 使拉力彈簧移位，此時(shí)， N點(diǎn)的力F1和F2將依次變大，夾角接近180°，不久，僅F1和F2處于平衡狀態(tài)， 即F0＝0。從自由位置到F0＝0間存在滑動(dòng)作用， 會(huì)使接點(diǎn)向水平方向移動(dòng)， 并進(jìn)一步彎曲壓縮彈簧。從F0＝0的位置，通過(guò)進(jìn)一步施加外力，使拉力彈簧微量移位，就會(huì)產(chǎn)生反方向的力－F0， 以彎曲壓縮彈簧的最大強(qiáng)力將可動(dòng)接點(diǎn)c從下方向壓出， 可動(dòng)接點(diǎn)c 就會(huì)穿過(guò)空間向?qū)γ娴墓潭ń狱c(diǎn)a 移動(dòng)。
利用這一動(dòng)作原理， 微動(dòng)開(kāi)關(guān)以開(kāi)關(guān)固有的切換速度（離開(kāi)速度） 切換接點(diǎn)， 而與按住拉力彈簧時(shí)產(chǎn)生外力的速度無(wú)關(guān)。F0＝0時(shí)的位置稱為動(dòng)作位置，與拉力彈簧的一部分通過(guò)死點(diǎn)的位置基本一致。
消除外力進(jìn)行復(fù)位操作時(shí)， 也是基于相同的原理， 而此時(shí)彈簧的彎曲反作用力即為復(fù)位原動(dòng)力。
微動(dòng)開(kāi)關(guān)基于拉力彈簧和壓縮彈簧的組合進(jìn)行動(dòng)作的原理圖
（9）接觸電阻·接點(diǎn)接觸力特性
接觸電阻根據(jù)接點(diǎn)接觸力而變化， 下圖表示了其關(guān)系。接點(diǎn)接觸力變大的話接觸電阻變得較穩(wěn)定（變小）， 相反當(dāng)接觸力變小的話就開(kāi)始變得不穩(wěn)定（變大）。
接觸電阻· 接點(diǎn)接觸力特性
（10）動(dòng)作特性的相關(guān)用語(yǔ)
關(guān)于偏差的解釋例
(例)Z-15G-B OF（動(dòng)作力） 2.45～3.43N
解釋?zhuān)罕硎緦⒓釉隍?qū)動(dòng)桿上的力從0開(kāi)始增加到3.43N，無(wú)論哪個(gè)開(kāi)關(guān)都應(yīng)動(dòng)作。開(kāi)關(guān)行程的設(shè)定請(qǐng)參考750頁(yè)的「①關(guān)于操作行程設(shè)定」。
（11）力、沖程、接點(diǎn)接觸力特性微動(dòng)開(kāi)關(guān)的動(dòng)作特性用力、沖程特性來(lái)表示。 下圖表示這一特性。即將橫軸沖程（傳動(dòng)器的行程） 施加到縱軸傳動(dòng)器上， 取得此時(shí)所施加的力。微動(dòng)開(kāi)關(guān)的特點(diǎn)如下：
① 在動(dòng)作時(shí)和還原時(shí)， 力急劇變動(dòng)，同時(shí)發(fā)出開(kāi)關(guān)的切換音， 由此可以判斷開(kāi)關(guān)的動(dòng)作位置(OP) 和復(fù)位位置(RP)。
②由于存在響應(yīng)差的行程（MD）， 因此， 即使操作傳動(dòng)器的操作體產(chǎn)生移動(dòng)或上下晃動(dòng)， 可動(dòng)接點(diǎn)中的其中一個(gè)固定接點(diǎn)也是穩(wěn)定的， 因此， 可動(dòng)接點(diǎn)適用于機(jī)械檢測(cè)用開(kāi)關(guān)。
③由于接點(diǎn)的切換會(huì)快速進(jìn)行， 因此， 在電流開(kāi)關(guān)時(shí)電弧連接時(shí)間較短的小型開(kāi)關(guān)中， 可以開(kāi)關(guān)較大的電流。
下圖表示沖程和接點(diǎn)接觸力的關(guān)系。在自由狀態(tài)下， 隨著將傳動(dòng)器逐漸押入， 接點(diǎn)接觸力將會(huì)逐漸減少， 而到達(dá)OP后， 接點(diǎn)接觸力將會(huì)變?yōu)榱悖?可動(dòng)接點(diǎn)從常閉（NC） 向常開(kāi)（NO） 反轉(zhuǎn)， 隨即產(chǎn)生接觸力。如果再次押入傳動(dòng)器， NO側(cè)的接觸力將會(huì)增大。傳動(dòng)器復(fù)位時(shí)， NO側(cè)變?yōu)榱悖?接著就會(huì)在NC側(cè)產(chǎn)生接觸力。
（12）接點(diǎn)切換時(shí)間操作速度和接點(diǎn)切換時(shí)間的關(guān)系如右圖所示。隨著傳動(dòng)器的操作速度逐漸變慢， 接點(diǎn)切換時(shí)間會(huì)逐漸變長(zhǎng)。因此，應(yīng)用規(guī)定的最小操作速度來(lái)測(cè)定接點(diǎn)切換時(shí)間。下圖中的測(cè)定電流規(guī)定為如下：微小負(fù)荷用微動(dòng)開(kāi)關(guān)的通電電流為1mA， 一般用途微動(dòng)開(kāi)關(guān)的通電電流為100mA。如下圖所示， 接點(diǎn)切換時(shí)間為不穩(wěn)定時(shí)間、反轉(zhuǎn)時(shí)間及振動(dòng)時(shí)間之和， 一般微動(dòng)開(kāi)關(guān)的接點(diǎn)切換時(shí)間為5～15msec。這里， 不穩(wěn)定時(shí)間是由接觸電阻不穩(wěn)定引起的，而接觸電阻不穩(wěn)定是由前述接點(diǎn)反轉(zhuǎn)前的接點(diǎn)接觸力降低及接點(diǎn)摩擦閉合所導(dǎo)致的。
速動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)械反轉(zhuǎn)會(huì)產(chǎn)生反轉(zhuǎn)時(shí)間。可動(dòng)接點(diǎn)沖擊固定接點(diǎn)時(shí)的振動(dòng)會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)時(shí)間。不穩(wěn)定時(shí)間和振動(dòng)時(shí)間會(huì)使接點(diǎn)發(fā)熱，引起接點(diǎn)熔化， 而在和電子電路連接后， 還可能會(huì)引起電子電路的誤動(dòng)作。因此， 設(shè)計(jì)微動(dòng)開(kāi)關(guān)時(shí)， 應(yīng)盡量縮短不穩(wěn)定時(shí)間和振動(dòng)時(shí)間。
（13）接點(diǎn)的摩擦閉合
根據(jù)速動(dòng)機(jī)構(gòu)的種類(lèi)不同， 有的微動(dòng)開(kāi)關(guān)在接點(diǎn)部幾乎不發(fā)生摩擦閉合（滑動(dòng)）。摩擦閉合作用， 指可動(dòng)接點(diǎn)在某一接觸力下在固定接點(diǎn)面上滑動(dòng)的動(dòng)作。下圖表示可動(dòng)接點(diǎn)動(dòng)作時(shí)和復(fù)位時(shí)的摩擦閉合說(shuō)明圖。摩擦閉合會(huì)產(chǎn)生兩種效果， 即對(duì)接點(diǎn)表面的凈化作用和因沖擊電流等引起接點(diǎn)熔化時(shí)的跳閘作用。
（14）端子符號(hào)和接觸形
（15）端子的種類(lèi)
注. 此外， 還有端子連接部為塑封的帶導(dǎo)線產(chǎn)品和單觸連接器對(duì)應(yīng)型產(chǎn)品。
(16) 接觸類(lèi)型的種類(lèi)
■關(guān)于EN61058-1規(guī)格的用語(yǔ)
·防觸電保護(hù)等級(jí)：表示防觸電的等級(jí)，有如下4個(gè)等級(jí)。
Class 0： 作為防觸電措施只用基本絕緣來(lái)保護(hù)。
Class Ⅰ：作為防觸電措施除了基本絕緣以外還加上地線來(lái)保護(hù)。
ClassⅡ：作為防觸電措施用雙重絕緣或加強(qiáng)絕緣來(lái)保護(hù)，不需要接地。
ClassⅢ：作為防觸電措施，由于使用了安全超低電壓(50VAC以下，或者70VDC以下)電路，因此不需要采取防觸電措施。
·Proof Tracking Index (PTI)：指抗漏電指數(shù)。
是在供試品中插入2根電極將規(guī)定的溶液（氯化銨0.1%）向電極間滴落50滴而不發(fā)生短路的最大耐壓值，有以下5種等級(jí)。UL黃皮書(shū)的CTI值和PTI的關(guān)系如下表所示。
·操作次數(shù)：表示規(guī)格中規(guī)定的耐久試驗(yàn)的開(kāi)關(guān)次數(shù)。各廠家從下表的次數(shù)中選擇，在開(kāi)關(guān)上用符號(hào)表示。在IEC規(guī)格中高頻率操作的開(kāi)關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為50000次，低頻率操作的開(kāi)關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為10000次。
·使用環(huán)境溫度：開(kāi)關(guān)可使用的溫度范圍。表示符號(hào)的含義請(qǐng)參考下表。
· 焊接端子型1：根據(jù)焊接端子的耐熱性來(lái)區(qū)分的一種類(lèi)型，滿足下面的試驗(yàn)條件。
焊接槽使用端子： 在+235 ℃的焊接槽中按規(guī)定的速度、時(shí)間、深度放入焊接端子，端子應(yīng)沒(méi)有松動(dòng)，絕緣距離應(yīng)無(wú)變化。
釬焊烙鐵使用端子： 在按規(guī)定的釬焊烙鐵的尖端溫度+350℃下，將直徑0.8mm的焊錫在端子上溶化2～3秒，端子應(yīng)沒(méi)有松動(dòng)，絕緣距離應(yīng)無(wú)變化。
·焊接端子型2：根據(jù)焊接端子的耐熱性來(lái)區(qū)分的一種類(lèi)型，滿足下面的試驗(yàn)條件。
焊接槽使用端子 ： 在+260℃的焊接槽中按規(guī)定的速度、時(shí)間、深度放入焊接端子，端子應(yīng)沒(méi)有松動(dòng)，絕緣距離應(yīng)無(wú)變化。
釬焊烙鐵使用端子 ： 在規(guī)定的釬焊烙鐵的尖端溫度+350 ℃下，將直徑0.8mm的焊錫在端子上溶化5秒，端子應(yīng)沒(méi)有松動(dòng)，絕緣距離應(yīng)無(wú)變化。
·空間距離：指2個(gè)帶電部位間的空間的最小距離或者緊貼在帶電部位和開(kāi)關(guān)外廓（絕緣物）上的金屬機(jī)構(gòu)間的空間的最小距離。
·漏電距離：指2個(gè)帶電部位間的絕緣材料的表面的最小距離或者緊貼在帶電部位和開(kāi)關(guān)外廓（絕緣物）上的金屬機(jī)構(gòu)之間絕緣材料表面的最小距離。
·絕緣層(Distance through Insulation)：緊貼帶電部位和開(kāi)關(guān)外廓（絕緣物）的金屬機(jī)構(gòu)之間的最小直線距離，即空間距離加上外廓絕緣物的板的厚度。沒(méi)有空間距離時(shí)為外廓絕緣物的板的厚度值。
