仪表人必学：磁性开关中干簧管的原理与应用

仪表人必学：磁性开关中干簧管的原理与应用

引用

网易

1.

https://www.163.com/dy/article/JMESE03305119QHS.html

干簧管（磁簧开关）是一种通过外部磁场控制的电气开关。其主要结构由一对柔性金属簧片封装在玻璃管内，两片簧片的间隙非常小。工作原理如下：当外部磁场作用时，簧片会被磁化，产生相反的磁性，并相互吸引。当磁场强度达到一定程度时，簧片会闭合，从而导通电路；当磁场远离时，簧片的磁性减弱，它们会恢复到原始状态并断开电路。

干簧管通常有常开（NO）和常闭（NC）两种结构形式，本文将以常开型为主进行讨论。

干簧管的安装方向

干簧管的安装方向直接影响其工作效果。根据干簧管的工作原理，磁场必须作用于两个簧片，使它们分别磁化成相反的极性并相互吸引，从而完成开关动作。为了确保磁场能够正确作用于簧片，外部磁场的磁力线必须穿过两个簧片。

例如，在使用条形磁铁时，磁铁的南北极应与干簧管的方向平行。此时，当磁铁靠近时，干簧管会导通，远离时开关断开。若磁铁在垂直方向上移动，无法产生足够的磁场差异，导致簧片的磁性相同，开关无法导通。

干簧管的特点与应用

干簧管的玻璃管内通常充有惰性气体（有时采用真空设计），这使得簧片不容易受到潮湿或氧化的影响，从而保持良好的接触性能。由于干簧管体积小、成本低，适用于空间受限的场合。由于簧片质量轻，干簧管的开关速度较快，通常比继电器的响应速度快5~10倍。其无接触式的工作原理使得它特别适合用于非接触的电路控制，如：

1. 水位控制：干簧管常与浮球组合，用于液位监测，在液位变化时触发开关动作。
2. 家电应用：例如在洗衣机、电磁炉等设备中，干簧管用于检测门是否关闭，保障安全。
3. 汽车与工业应用：用于车门、窗户的开关检测，或者作为位置传感器的一部分。

与磁翻板液位计配套使用的干簧管远传变送器可将水位数据远程传输至控制室

干簧管的优点

1. 高可靠性：没有机械接触点，使用寿命长，且稳定性高。
2. 响应速度快：由于簧片的质量小，干簧管的开关响应速度远快于继电器。
3. 小型化设计：体积小，适用于空间狭小的环境。

总结

干簧管作为基于磁场控制的开关，具有体积小、响应速度快、使用寿命长等优点，广泛应用于工业、家电、汽车等领域。然而，它的开关容量小、抗干扰性差以及易碎的缺点，使得其适用范围有一定限制。在选用干簧管时，需要根据实际应用场景的要求，考虑到这些特性和局限性。