Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

(сверху) Однополюсный геркон, четырехполюсный геркон и однополюсное герконовое реле. Масштаб в сантиметрах.

Тростника реле [I] представляет собой тип реле , которое использует электромагнит для управления одним или более герконов . Контакты изготовлены из магнитного материала, и электромагнит воздействует непосредственно на них, не требуя якоря для их перемещения. Контакты заключены в длинную узкую стеклянную трубку и защищены от коррозии . Стеклянная оболочка может содержать несколько герконов, или несколько герконов могут быть вставлены в одну шпульку и срабатывать одновременно. Герконовые переключатели производятся с 1930-х годов.

По сравнению с реле на основе якоря герконовые реле могут переключаться намного быстрее, так как движущиеся части малы и легки, хотя дребезг переключателя все еще присутствует. [1] Кроме того, они требуют меньшей рабочей мощности и имеют меньшую контактную емкость. Их пропускная способность по току ограничена, но с соответствующими материалами контактов они подходят для «сухих» переключений. Они просты в механическом отношении, что обеспечивает надежность и долгий срок службы.

Устройство памяти [ править ]

Несколько миллионов герконовых реле использовались с 1930-х по 1960-е годы для функций памяти в электромеханических телефонных станциях Bell System . [2] Часто использовалось реле с несколькими язычками, при этом один из язычков фиксировал реле, а другой или другие выполняли логические функции или функции памяти. Большинство герконов в переключающих системах с перекладиной 1940-х - 1970-х годов были упакованы группами по пять штук. Такая «тростниковая упаковка» могла хранить одну десятичную цифру, закодированную в коде два из пяти ( вариант кода 74210 ), для легкой проверки достоверности с помощью логики проволочного пружинного реле .

Такое герконовое реле с электрической фиксацией требует непрерывного питания для поддержания состояния, в отличие от реле с магнитной фиксацией , таких как ферритовые (ферритовые и герконовые реле) или более поздние remreed (остаточные герконы).

Переключатель точки пересечения [ править ]

В системах обмена Bell System Stored Program Control 1970-х годов герконовые реле больше не требовались для хранения данных, но десятки миллионов из них были упакованы в массивы для коммутации голосового тракта. В переключателе 1ESS сердечники были изготовлены из остаточного магнитного сплава, поэтому реле могло фиксироваться магнитно, а не электрически. Этот метод "Ferreed" снижает энергопотребление и позволяет использовать оба контакта для голосового тракта. Эти катушки были подключены для совпадающего отбора тока по аналогии с магнитной оперативной памяти , так что контакты работают для одной точки пересечения бы освободить другие точки пересечения в его строке и столбце.

Каждый вход массива имел, помимо двух переговорных проводов, вывод P для управления точками пересечения на этом уровне. Две катушки на каждой точке пересечения были подключены последовательно со всеми остальными на этом уровне к выводу P. Каждый выход массива также имел вывод P с двумя катушками на каждой точке пересечения этого выходного уровня. Две обмотки, управляемые одним уровнем, были неравными и были намотаны на противоположные концы язычка с противоположной полярностью. Когда импульс проходил через точки пересечения уровня, два конца каждого язычка намагничивались с севера на север или с юга на юг, таким образом отталкиваясь друг от друга и открывая точку пересечения во всех, кроме выбранной точки пересечения.

В выбранной точке пересечения ток проходил как через вход P, так и через выход P, то есть через все четыре обмотки. На каждом конце провода обмотки двух разных P-выводов были противоположны друг другу, и большая из них преобладала, когда оба были под напряжением. Это вход P на одном конце зажима и вывод P на другом конце, два конца этого конкретного зажима были намагничены с севера на юг, следовательно, притягивались друг к другу и замыкали контакт. Ток подавался импульсным генератором только для установления соединения. Выводы P оставались сухими, а точка пересечения оставалась закрытой до тех пор, пока не было выполнено еще одно соединение с одним из уровней. [3]

Поскольку отдельные точки пересечения были дороже, чем перекрестные переключатели , а схема управления была дешевле, герконы обычно имели меньше точек пересечения и их было больше. Это потребовало их организации в несколько этапов. Таким образом, в то время как телефонный звонок в типичной коммутационной станции, такой как 5XB, проходил через четыре переключателя, звонок в язычковой системе, такой как 1ESS, обычно проходил через восемь.

В более поздних 1AESS язычки были из остаточного магнитного материала. Эта конструкция "Remreed" позволила еще больше уменьшить размер и потребляемую мощность. «Сетка» из 1024 2-проводных точек пересечения, организованная как два каскада из восьми переключателей 8 × 8, была постоянно упакована в коробку. Несмотря на герметичность контактов, покрытие серебром, а не драгоценными металлами, привело к тому, что герконы оказались менее надежными, чем переключатели с перекладиной. Когда одна точка пересечения вышла из строя, блок сетки был быстро заменен целиком и либо отремонтирован на местном рабочем месте, либо отправлен в ремонтную мастерскую.

Стромберг-Карлсон сделал аналогичную систему ESC, язычки которой были названы crossreed .

Герконовые реле широко использовались в британских телефонных коммутаторах семейства TXE .

Другое использование [ править ]

Герконовые массивы вышли из употребления в середине 1990-х годов, поскольку они не нужны в цифровых телефонных системах, таких как DMS-100 и коммутатор 5ESS . Герконовые реле продолжают использоваться за пределами телефонной отрасли, например, для автоматического испытательного оборудования и электронных приборов, благодаря их герметичному уплотнению , малому времени срабатывания, увеличенному сроку службы до 10 9 операций и стабильным характеристикам контакта. Герконовые реле также нашли множество применений в устройствах переключения ВЧ и СВЧ . [4] Они также используются в приложениях, в которых используется чрезвычайно низкий ток утечки (порядка фемтоампер), таких какдетекторы фотоумножителей и другие схемы управления сверхмалыми токами. Герконовые переключатели также могут быть изготовлены так, чтобы выдерживать несколько киловольт, и до сих пор используются в качестве высоковольтных реле вместо более дорогостоящих реле из гексафторида серы или вакуумных реле .

См. Также [ править ]

  • Геркон-реле с ртутным контактом
  • PRX (телефония)
  • Рид приемник
  • TXE (Электронная телефонная связь)
  • Вибратор (электронный)

Примечания [ править ]

  1. ^ Исторически термин « реле Геркон» иногда упоминался как синоним язычкового реле даже в литературе. «Herkon» на самом деле былтоварным знаком SEL / ITT, означающим « герметичный контакт». [5] [6] [7] [8] [9]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Hewes, Джон (2013). «Реле» . Клуб электроники . Архивировано 21 июня 2020 года . Проверено 21 июня 2020 .
  2. ^ "Чем герконовые реле соотносятся с другими технологиями переключения?" . Клактон, Эссекс, Великобритания: Pickering Electronics Ltd., 02 мая 2018 г. [2016-04-07]. Архивировано 21 июня 2020 года . Проверено 23 октября 2017 .
  3. ^ Ахамед, Сайед В .; Лоуренс, Виктор Б. (2012-12-06). Проектирование и разработка интеллектуальных систем связи (1-е изд.). Springer Science & Business Media . ISBN 978-1-46156291-7.
  4. ^ «Ридовые реле живут долго и процветают» . ECN Asia .
  5. ^ Шейдиг, Рудольф (1959). «Herkon-Relais 80, eine Relaisreihe mit hermetisch abgeschlossenen Kontakten für gedruckte Schaltungen» [Herkon Relay 80, серия реле с герметично закрытыми контактами для печатных схем]. SEL-Nachrichten (на немецком языке). Стандарт Elektrik Lorenz . 7 (1): 6–8.
  6. ^ Kazmierczak, Helmut; Соботта, Курт (1962). «2.4.4 Magnetisch-elektrische Wandler / 3.1.1. Das Relais als Verknüpfer binärer Informationen» [2.4.4 Магнитно-электрические преобразователи / 3.1.1. Реле как двоичный переключающий элемент. Написано в Карлсруэ, Германия. В Steinbuch, Karl W. (ed.). Taschenbuch der Nachrichtenverarbeitung (на немецком языке) (1-е изд.). Берлин / Геттинген / Нью-Йорк: Springer-Verlag OHG . С. 307, 431, 435–436. LCCN 62-14511 . 
  7. ^ Schönemeyer, Hilmar (1964). Написано в Standard Elektrik Lorenz AG, Штутгарт, Германия. «Квазиэлектронная система телефонной коммутации HE-60» (PDF) . Электрические коммуникации (ежеквартальный технический журнал). Нью-Йорк, США: Международная телефонная и телеграфная корпорация (ITT). 39 (2): 171, 244–259 [245–246, 251, 254–257]. Архивировано (PDF) из оригинала 21.06.2020 . Проверено 21 июня 2020 .
  8. ^ Оден, Hoeckley (октябрь 1964). «Актуальные проблемы телефонной коммутации - квазиэлектронные решения для коммутационных систем» (PDF) . Телекоммуникационный журнал Австралии . Телекоммуникационное общество Австрии. 14 (5/6): 342–355 [350, 355] . Проверено 21 июня 2020 . Сухой геркон, производимый SEL, продается под зарегистрированным названием «Herkon» ( герметичный контакт).
  9. ^ Steinbuch, Карл В .; Вагнер, Зигфрид В., ред. (1967) [1962]. Taschenbuch der Nachrichtenverarbeitung (на немецком языке) (2-е изд.). Берлин, Германия: Springer-Verlag OHG . pp. 379, 1477. LCCN 67-21079 . Заголовок № 1036. 

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Hovgaard, Ole M .; Перро, Джордж Э. (1955-03-02). «Разработка герконов и реле». Технический журнал Bell System . 34 (2): 309–332. DOI : 10.1002 / j.1538-7305.1955.tb01474.x . ISSN  0005-8580 .
  • Файнер, Александр; Ловелл, Кларенс А .; Лоури, Террелл Н .; Райдингер, Филип Г. (январь 1960 г.) [1959-09-14]. "Феррид - новое коммутационное устройство" (PDF) . Технический журнал Bell System . Американская телефонно-телеграфная компания . XXXIX (1): 1–30. DOI : 10.1002 / j.1538-7305.1960.tb03920.x . ISSN  0005-8580 . Архивировано из оригинального (PDF) 12 апреля 2012 года. (30 страниц)
  • Ангнер, Рональд Джозеф; Файнер, Александр; Олсен, Мерл Виктор (1974-02-19) [1973-07-12]. «Остаточное язычковое реле» . Нью-Джерси, США. Патент США US3793601A 05/378581. (NB. О дизайне Remreed.)

Внешние ссылки [ править ]

  • «Глоссарий герконов, магнитов и родственных терминов» .
  • «Дополнительная информация о герконовых переключателях» . Архивировано из оригинала на 2014-01-01.
  • «Что такое герконовое реле - основные сведения, с дополнительными страницами по спецификациям и схемам» .