مقارنة بين تقنية عمق الترحيل ذات 4 سنون مقابل 5 سنون

1- الفرق بين تعريفات المرحلات ذات الأربعة أسنان والخمسة أسنان

ما هو المرحل ذو 4 أسنان؟

المرحل ذو الأربعة أسنان هو مرحل كهرومغناطيسي أحادي القطب أحادي الرمي (SPST) يتكون من جزأين: نظام تحكم في الملف ونظام تلامس.يستخدم المرحل تكوين سنون قياسي: 85 و86 هما طرفا التحكم في الملف و30 و87 هما طرفا التلامس. في حالة عدم التنشيط، تظل الملامسات مفتوحة عادةً (NO)، ويتم فصل السنون 30 و87؛ وعندما يتم تطبيق الجهد المقنن على طرف الملف، تعمل الآلية الكهرومغناطيسية لجعل الملامسات المتحركة والثابتة تغلق، ويتم توصيل السنون 30 و87 لتشكيل دائرة. بعد انقطاع التيار الكهربائي، تستعيد آلية إعادة الضبط الزنبركية تلقائيًا الحالة المفتوحة عادة، مما يحقق قطعًا سريعًا للدائرة.

ما هو المرحل ذو 5 أسنان?

المرحل ذو الخمسة سنون عبارة عن مرحل كهرومغناطيسي أحادي القطب ومزدوج الرمي (SPDT) يسمح بتبديل الدائرة ثنائي الاتجاه مع العمل التآزري لأطراف التحكم في الملف (85، 86) وأطراف التلامس (30، 87، 87 أ).
بالمقارنة مع المرحلات ذات الأربعة أسنان، يمكن للمرحلات ذات الخمسة أسنان أن تلبي احتياجات التحكم الأكثر تعقيدًا من خلال قدرتها على تبديل الدائرة المزدوجة وخصائص التغذية المرتدة للحالة، وتستخدم على نطاق واسع في الأنظمة الكهربائية التي تتطلب تبديلًا متعدد الحالات أو حماية من الأعطال.

2. التصميم الهيكلي والاختلافات الوظيفية

1. مرحل 4 سنون (نوع SPST)

• الهيكل الأساسي:
• أطراف الملف: 85/86 (جهد المحرك القياسي: 5-48 فولت تيار مستمر)
• أطراف التلامس:30 (مشترك) &#8211؛ 87 (مفتوح عادة، NO)
• الخصائص التشغيلية:
• الحالة الافتراضية 30-87 دائرة مفتوحة
• حالة التنشيط:30-87 مغلقة (تبديل أحادي المسار)
• ميزة التصميم: لا يوجد احتفاظ بالحالة، تبديل ثنائي الحالة فقط

2.مرحل 5 سنون (نوع SPDT)

• الهيكل الأساسي:
• أطراف الملف:85/86 (متوافق مع جهد محرك 4 سنون)
• أطراف التلامس:30 (مشترك) &#8211؛ 87 (NO) &#8211؛ 87a (مغلق عادة، NC)
• الخصائص التشغيلية:
• الحالة الافتراضية:30-87 أ مغلقة، 30-87 مفتوحة
• حالة التنشيط:30-87 مغلق، 30-87 أ مفتوح
• ميزة التصميم:تبديل ثلاثي الأطراف مع ذاكرة الحالة

▶ الفرق الرئيسي: تتيح المحطة الطرفية 87 أ إمكانية التشغيل (وقت التبديل النموذجي “،3 مللي ثانية)، مما يمنع حدوث دوائر قصيرة عابرة أثناء التبديل.

3.مقارنة البارامترات الكهربائية والموثوقية

المعلمة	مرحل 4 سنون	مرحل 5 سنون
تقييم الاتصال	≤40A (resistive load)	≤30A (per contact)
جهد العزل	1.5 كيلو فولت (تلامس الملف)	3 كيلو فولت (تلامس الملف)
مقاومة التلامس	20mΩ (silver alloy)	35mΩ (dual-path)
الحياة الميكانيكية	10 ^ 6 دورات (@ 10 أمبير)	5×10^5 cycles (@10A)
تردد التشغيل	≤0.5Hz	≤2Hz

رؤية البيانات:

• 4 سنون تتفوق في ركوب الدراجات عالية التحميل (على سبيل المثال، التحكم في المحركات الصناعية)
• تهيمن 5 سنون التبديل عالي التردد و العزل الآمن (على سبيل المثال، إضاءة السيارات)

4.تحليل سيناريو التطبيق

4-الحالات المفضلة 4 سنون:
✓ Unidirectional switching (lighting/power circuits)
✓ Space-constrained designs (PCB area <100mm²)
✓ Cost-sensitive projects (30% BOM reduction)

الحالات الإلزامية ذات 5 سنون:
✓ Dual-state control (motor reversal/headlight beam switching)
✓ Fail-safe systems (87a as safety loop)
✓ Smart devices with state feedback (self-diagnosis via 87a)

بيانات الصناعة:

• السيارات: 65% من السيارات: 65% اعتماد 5 سنون (مدفوعًا بنظام مساعدة السائق الآلي المتقدم)
• صناعي: 72% هيمنة 4 أسنان (موثوقية-حرجة)

5.المخطط الانسيابي لقرار الاختيار

6.تخفيف مخاطر التصميم

حدود 4 سنون:

• Voltage spikes: Add RC snubber (100Ω+0.1μF recommended)
• لا توجد تغذية راجعة للحالة: مستشعر تيار خارجي (مثل ACS712)

تعزيز مزايا 5 سنون:

• الرافعة المالية 87 أ لـ
• تعشيق الأجهزة (العزل الجلفاني)
• اختبار التشغيل الذاتي للتشغيل (التحقق من الحالة القائم على وحدة MCU)

7.اتجاهات التكنولوجيا

• 4 سنون: التكييف عالي الجهد - التيار المستمر (إصدارات 1000 فولت تيار مستمر متوافق مع السيارات الكهربائية)
• 5 سنون: التشخيص المتكامل (على سبيل المثال، سلسلة TE Connectivity IMRS)

التوصية: إعطاء الأولوية للتحقق من عمر التلامس (وفقًا للمواصفة IEC 61810-7).