Что такое переключатель, знает, пожалуй, каждый, кто знаком с электротехникой и электроникой. Конструкций и типов их существует множество, в чем несложно убедиться, зайдя, скажем, на ресурс https://at-chip.ru/catalog/tumblery-pereklyuchateli-knopki/. Все эти приборы имеют одно назначение – поочередная коммутация нескольких электрических сигналов. Но, оказывается, коммутировать можно по-разному. В этой статье мы поговорим о безобрывных переключателях и выясним, что это за устройства и для чего они нужны.
Что это такое
Для начала вспомним принцип работы обычного переключателя. В качестве примера возьмем трехпозиционный. Вот его схема:
Условное обозначение трехпозиционного переключателя
При повороте ручки подвижный контакт поочередно подключает вывод 1 к выводам 2, 3 и 4. Причем прежде, чем подключить следующий вывод, разрывается контакт с предыдущим. То есть алгоритм работы такого переключателя при повороте ручки будет следующим:
- 1 соединен с 2;
- 1 разорван с 2;
- 1 соединен с 3;
- 1 разорван с 3;
- 1 соединен с 4.
Безобрывный переключатель работает несколько иначе. При его переключении связь предыдущего контакта с основным теряется только после того, как к основному будет подключен следующий:
- 1 соединен с 2;
- 1 соединен с 2 и 3;
- 1 разорван с 2, соединен с 3;
- 1 соединен с 3 и 4;
- 1 разорван с 3, соединен с 4.
На электрической схеме такой переключатель будет изображен так:
Условное графическое обозначение безобрывного переключателя
Применение
Нельзя сказать, что безобрывные переключатели нашли широкое применение, но в некоторых случаях они очень удобны, а порой и незаменимы. Их используют, к примеру, для переключения источников питания в системах, не допускающих даже кратковременных перебоев в электроснабжении. К примеру, в микропроцессорных системах – серверных станциях, устройствах повышенной надежности хранения информации и пр.
Еще одна достаточно востребованная область – звукозапись и звуковоспроизведение. Использование обычных переменных резисторов с линейной характеристикой для регулировки уровня и частотных характеристик звука, в принципе, допустимо, но крайне неудобно.
Наше ухо воспринимает уровень звукового сигнала с логарифмической зависимостью, в то время как переменный резистор изменяет уровень, линейно зависимый от поворота ручки громкости. В результате при больших уровнях для ощутимого эффекта требуется поворот регулятора на большой угол, тогда как при малой громкости даже незначительный поворот вызывает сильное субъективное изменение уровня.
При помощи многопозиционного (до 30 и более) безобрывного переключателя несложно построить переменный резистор с любой характеристикой. Для примера ниже приведена схема 12-ти ступенчатого переменного резистора с логарифмической зависимостью сопротивления. Использование подобной конструкции позволяет получить субъективно равномерную зависимость громкости от угла поворота регулятора.
Схема регулятора громкости с логарифмической зависимостью на базе безобрывного переключателя (кликните для увеличения)
На сегодняшний день практически вся звукозаписывающая и звуковоспроизводящая аппаратура высокого класса оснащены подобными регуляторами громкости и частотной коррекции.
Двухканальный регулятор громкости усилителя звуковой частоты высокого класса