검출 스위치란?
검출 스위치는 켜고 끄는 데 사용되는 스위치입니다.
적외선, 마이크로파, 자기, 빛, 진동, 가압 등을 감지하여 동작합니다. 기계적 접점에 의해 스위치가 동작하는 경우와 내장된 감지 소자가 빛 등을 감지할 때 나오는 전자나 저항의 변화 등에 의해 스위치가 동작하는 경우가 있습니다.
검출 스위치의 사용 용도
검출 스위치는 매장이나 주택, 제품, 생산 공장, 실험 장비 등에 활용됩니다. 감지 스위치를 선택할 때는 크기와 감지 정확도, 노이즈 대응, 내구성 등을 고려해야 합니다.
검출 스위치의 사용 예는 다음과 같습니다.
자동문에서 사람의 접근을 적외선으로 감지하여 작동시키는 시스템
공장에서 물체의 통과를 감지하여 경보를 울리는 시스템
출입문에서 IC카드나 마그네틱 스트라이프 카드의 감지 시스템.
검출 스위치의 원리
이 단락에서는 검출 스위치의 작동 원리를 설명합니다. 검출 스위치 중에서도 접촉에 의해 동작하는 스위치, 자기에 의해 동작하는 스위치, 빛에 의해 동작하는 스위치, 온도 변화에 의해 동작하는 스위치의 감지 방법을 설명합니다.
1. 접촉
접촉을 감지하는 경우, 접촉에 의한 압력 변화를 다이어프램 등을 이용한 감지 소자의 저항 변화량을 측정하여 스위치를 동작시킵니다. 이외에도 접촉에 의해 기계적 접점을 작동시키는 방식도 있습니다.
2. 자기
리드 스위치나 홀 소자, 자기 저항 소자 등의 검출 소자를 이용하여 자기의 변화량을 감지하여 스위치를 구동합니다. 사용되는 검출 소자의 종류에 따라 전원이 필요 없는 스위치부터 빠른 응답이 가능한 스위치, 고감도의 스위치 등이 있습니다.
3. 빛
포토다이오드라는 감지 소자를 사용하여 빛을 감지하여 스위치를 작동시킵니다. 포토다이오드는 빛을 전기로 변환하는 감지 소자입니다.
4. 온도
온도에 따라 저항이 변하는 온도 저항체 등을 검출 소자로 이용하여 스위치를 작동시킵니다. 다이어프램 등을 이용하여 온도에 따라 변화하는 저항량을 감지합니다.
검출 스위치의 종류
검출 스위치의 종류는 먼저 검출방식의 종류로 ‘접촉식’, ‘비접촉식’이 있습니다.
접촉식 검출 스위치
접촉식 검출 스위치는 물리적인 힘의 작용으로 접점을 전환하는 방식입니다. 검출체가 직접 스위치에 접촉하여 회로를 전환하기 때문에 검출에 오차가 없지만, 물리적인 접촉이 발생하여 검출 스위치의 고장, 노후화가 발생할 수 있다는 단점이 있습니다.
비접촉식 검출 스위치
비접촉식 검출 스위치는 직접 접촉하지 않고 자기나 빛을 이용해 감지하기 때문에 접촉식 검출 스위치보다 수명이 긴 것이 특징입니다.
검출 스위치는 내부 회로의 종류에 따라 ‘a접점’, ‘b접점’, ‘c접점’으로 분류됩니다.
- a접점
a접점은 스위치가 꺼진 상태에서는 회로가 연결되지 않고 검출 스위치가 반응하면 회로가 연결되는 타입입니다. - b접점
b접점은 a접점과 반대로 스위치가 꺼진 상태에서 회로가 연결되어 있고, 검출 스위치가 반응하면 회로가 끊어지는 타입입니다. - c 접점
c접점은 a접점과 b접점의 특성을 모두 가지고 있습니다. 입력 단자 1개와 출력 단자 2개로 구성되어 있으며, 각각의 출력 단자에 내부 회로가 배선되어 a접점과 b접점의 기능을 가지고 있습니다.
또한, 비접촉식 검출 스위치는 감지체가 커져도 고장 위험이 적고 내구성이 뛰어나 기계 외부에서 사용하거나 물 주변에서 사용하기에 적합합니다. 또한, 방수 기능이 있는 감지 스위치를 선택하면 감지 스위치 본체뿐만 아니라 하네스 커넥터를 통한 물 유입으로 인한 불량 신호를 방지할 수 있습니다.
검출 스위치의 방수
검출 스위치는 사용 환경에 따라 방수성이 요구되는 경우가 있습니다. 예를 들어, 물 주변 전기 제품이나 차량용 기기에서 물에 닿을 수 있는 부분, 외부에서 사용하는 기계 등이 이에 해당합니다.
1. 가전제품의 방수 감지
가전제품의 구동 등에 사용되는 방수 감지 스위치는 주로 접촉식 소형 검출 스위치입니다.
그러나 검출 스위치를 방수형으로 선택하는 것만으로는 충분하지 않으며, 하네스 커넥터의 방수성에도 주의를 기울여야 합니다.
2. 실외에서 사용할 때 방수 검출
실외에서 사용하는 장비는 감지체가 클 수 있으며, 소형 검출 스위치는 고장 위험이 높습니다. 따라서 상황에 따라 비접촉식 방수 검출 스위치를 선택해야 합니다.