EN
Микролимиттік шамдардың өлшемдік класстары мен маңызды өлшемдік шектер
Субминиатюрлі және миниатюрлі: микролимиттік шамдардың PCB контуры үшін IEC/UL бағдарламаларын анықтау
Микрошектеуші тұйықтағыштар бойынша екі негізгі санатты Халықаралық электротехникалық комиссия (IEC) және Underwriters Laboratories (UL) анықтайды. Алдымен ең кішкентай тұйықтағыштардан бастайық. Бұл субминиатюралық нұсқалар баспа тақтасында 10 шаршы миллиметрден аспайтын немесе оған тең аумақты алады және өте тар болады, әдетте ені 5 мм-ден кем. Содан кейін миниатюралық нұсқалар бар, оларға біраз көп орын қажет — шамамен 12–20 шаршы миллиметр аралығында. Бұл компоненттермен жұмыс істейтіндер үшін электрлық тұрақтылық бойынша IEC 61058-1 стандарттары мен қауіпсіздік бойынша UL 61058 талаптарын сақтау тек ұсынылатын ғана емес, толығымен міндетті талап. Бұл 50 вольттан төмен кернеулерде жұмыс істейтін, сонымен қатар әрбір миллиметр маңызды болатын тар орындарға орнатылатын осы кішкентай тұйықтағыштардың сенімді жұмыс істеуін қамтамасыз етеді.
Биіктік, шығыңқылық және аралық: баспа тақтасына орнатылатын микрошектеуші тұйықтағыштар үшін негізгі кеңістіктік өлшемдер
Үшөлшемді параметрлер өте кішкентай жинақтарға интеграциялануды анықтайды:
- Профиль биіктігі : Субминиатюралық айнымалылар әдетте 0,5 мм болады
- Активті бөліктің шығып тұруы : Зақымданбау үшін артық жылжуға (овер-трэвел) орын беру үшін корпус сыртына 1–2 мм шығып тұруы керек
- Жан-жақты кеңістік : Жылумен басқаруды қолдау үшін UL 508 стандарты бойынша минимум 0,3 мм аралық қажет
| Метрика | Субминиатюралық диапазон | Миниатюралық диапазон | Негізгі стандарт |
|---|---|---|---|
| ПБП ізі (мм²) | ≤10 | 12–20 | IEC 60617 |
| Жұмыс істеу күші (г) | 20–50 | 50–100 | UL 61058 |
| Басқарушы элементтің жылжуы | ≤0.3мм | ≤0,6 мм | ISO 13849-1 |
Бұл шектерден асып кету 2024 жылғы өнеркәсіптік және медициналық платформалар бойынша компоненттердің сенімділігін сынақтан өткізген кезде расталған, жоғары тербеліс қолданыстарында қызмет көрсету мерзімін 70%-ға дейін қысқартады.
Орын шектеулері микролимиттік тұйықтағыштың жұмысына қалай тікелей әсер етеді
Орын шектеулері микролимиттік тұйықтағыштың әрекетін өзгертеді — механикалық жылжу, іске қосу күші және ұзақ мерзімді сенімділік арасында сызықты емес компромисстік қатынастарды пайда етеді.
3 мм-ден кем зазорлардағы жұмыс істеу күші мен жылжу арасындағы компромисстік қатынастар
Қорғағыш қабықшадағы бос орын шамамен 3 мм немесе одан кем болған кезде, қозғалтқыштың қысқа жүрісі оператордың оны іске қосу үшін көбірек күш түсіруін талап етеді. Көптеген стандартты микротұйықтағыштар өткен жылғы салалық стандарттарға сәйкес іске қосылу үшін 10 граммнан аз күшті қажет етеді. Алайда, егер бұл жүріс қашықтығын жарты миллиметрден кем болатындай етіп сығып тастасақ, қызықты нәрсе болады — сезімталдық шамамен 70%–ге дейін артады. Бұл дәл калибрлеу міндетті екендігін білдіреді. Қателердің нақты маңызы бар құрылғыларды елестетіңіз, мысалы, бір рет қолданылатын медициналық инъекциялық құралдар немесе заманауи техниканың бүктелетін механизмдері. Осындай жағдайларда қарапайым кездейсоқ іске қосылу құрылғының жұмыс істеу сапасына қатты әсер етуі мүмкін немесе тіпті кімнің да бірінің қауіпсіздігін қатерге ұшыратуы мүмкін.
| Кеңістіктік шектеу | Жұмыс істеу күші | Рұқсат етілген жүріс | Дизайнның әсері |
|---|---|---|---|
| >3 мм саңылау | <10 гс | 0,75–1,5 мм | Стандартты калибрлеу |
| 1–3 мм саңылау | 10–25 гс | 0,3–0,7 мм | Механикалық сіңіру қажет |
| 1 мм-ден кем саңылау | 25 гс-тен астам | 0,3 мм-ден кем | Ерте бұзылу қаупі жоғары |
Активті элемент геометриясын таңдау: Тар қораптар үшін рычагты, штангалы және роликті типтер
Активті элемент геометриясы шектелген орындарда орналасу мен қызмет көрсету сенімділігін анықтайды:
- Роликті рычагтар айналуға арналған орын қажет етеді, бірақ 0,8 мм-ге дейінгі орналасу саңылауын төзеді
- Плунжерлер сызықтық кеңістіктерге сәйкес келеді, биіктігі 1,5 мм-ден аз, бірақ шамамен перпендикулярлық қосылу талап етіледі
- Модификацияланған рычагтар 45°-тық иілулер вертикаль кеңістік аз болғанда — мысалы, киімге арналған аккумулятор бөлімдерінде — орын ауысу проблемаларын шешеді
Плунжерлік типтегі атқарушы механизмдер 8 мм-ден кіші медициналық құрылғыларда (соңғы нарықтық талдау бойынша 82% қолданылады) басымдылыққа ие, ал роликті атқарушы механизмдер бұрыштық ауытқу 15°-тан асқанда шарнирларды анықтау жүйелерінде басымдылыққа ие.
Өте компактты құрылғыларда расталған микролимиттік тұйықтағыш қолданыстары
Медициналық эндоскоптар мен біржола пайдаланылатын сенсорлар: 8 мм-ден кіші корпусларда дәл кері байланыс
Кішкентай микролимиттік айнымалылар эндоскоптарда және 8 мм-ден кіші корпус ішіне сыйғызылатын бір рет қолданылатын диагностикалық құралдарда орын анықтау үшін маңызды. Олар эндоскоптық зондтарда қолданылған кезде, құрылғының иілгіш бөліктері орнатылған бұрыштарға жеткенін сезінеді, яғни дәрігерлер дене ішінен таза кескіндер алады, ал бұл үшін қолмен тұрақты түрде реттеу жасау қажет емес. Олардың құндылығы — олардың жұмыс істеуі үшін өте аз күш қажет етуінде, бұл сезімтал операциялар кезінде тіндерді зақымдау қаупін азайтады. Бір рет қолданылатын глюкозамен бақылау құралдарында бұл айнымалылар нәтиже алу алдында сынама жолақтары дұрыс енгізілгенін тексереді, сондықтан нәтижелер сенімді болады. Медициналық сапа стандартындағы осындай айнымалылар ASTM F2503 стандарты бойынша бір миллионнан астам циклға шыдайды — бұл медициналық құралдардың ішіндегі орын шектеулі болғандықтан қызығушылық тудыратын көрсеткіш.
Бүктелетін ақылды телефондар мен киімге арналған құрылғылар: қосылғыштың (шарнирдің) анықтауы және аккумулятор бөлігінің қорғаныс құрылғылары
Микролимиттік айнымалылар тұтынушылық электроникасында өте маңызды, себебі олар компактты дизайн ұсынатындығымен қатар өте сенімді болады. Мысалы, бүгілетін телефондарда осы кішкентай айнымалылар бүгілу орындарына дәл осындай жерге орнатылады, сонда телефон қашан бүгілген немесе жазылғанын біледі, бұл экранды автоматты түрде блоктауға немесе оның көрсетілу әдісін өзгертуге мүмкіндік береді. Ақылды сағаттар мен басқа да киімдік электроника өнімдері де осы айнымалыларға сенеді — олар аккумуляторлар үшін қауіпсіздік ілмектері ретінде қолданылады. Артқы қаптаманы ашқан кезде ток бірден өшіріледі, бұл қысқа тұйықталудың пайда болуын алдын алады, әсіресе осындай кішкентай сағат корпусының ішінде орын өте аз болғандықтан. Бұл компоненттердің ерекшелігі — олардың жұқа профилі. Өндірушілер оларды OLED-экрандардың артына немесе иілген қаптамалардың астына жасыра алады, бұл құрылғылардың қалыңдығын көтермейді. Сондықтан біз әдемі құрылғыларды аламыз, бірақ олар әр күн сайын надежді жұмыс істеуге қабілетті, өйткені қазіргі кездегі адамдар өз құрылғыларымен қанша бүгіп, басып тұрса да, олар оған төтеп бере алады.
