CN214372531U - 一种膜盒触点传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种膜盒触点传感器，其特征在于：膜盒触点连接到第一比较器的一个输入端，同时通过限流电阻连接到电源，第一比较器的另一个输入端输入第一参考电平，第一比较器的输出端通过MOS器件与负载连接。本实用新型的膜盒触点传感器可以容忍一定程度的接触不良，可靠性较高、故障率较低。

Description

一种膜盒触点传感器

技术领域

本实用新型一般属于传感器技术领域，更具体地，涉及一种膜盒触点传感器。

背景技术

膜盒触点传感器属于飞机上的传统感受部件，常用来感受某一高度或速度阈值，在阈值两侧实现电气通断。由于触点所带负载多种多样，且飞机不断进行改进，传统产品会出现功能失效或故障率较高等现象。具体地，传统膜盒触点存在以下缺点：膜盒触点方式设计简单，负载能力有限，且针对感性负载会因为电压反击效应而产生“拉弧”现象，严重影响触点使用寿命，主要表现为触点容易氧化(或硫化)、污染，导致接触电阻增大，有时会导致接触不良，因此膜盒触点方式可靠性较低，故障率较高。另外在接触和断开瞬间，由于振动的原因，必然存在接触抖动，导致“闪烁”现象。此外，若触点负载电流较大，特别是感性负载(常见为继电器)时，触点会因“拉弧”而导致烧蚀，严重影响通断功能(常见为接触不良或触点熔焊)。

实用新型内容

鉴于现有技术的上述问题，本实用新型的目的是提供一种可靠性较高、故障率较低的膜盒触点传感器。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种膜盒触点传感器，其特征在于：膜盒触点(触针)连接到第一比较器的一个输入端，同时通过限流电阻连接到电源，第一比较器的另一个输入端输入第一参考电平，第一比较器的输出端通过MOS器件与负载连接。第一参考电平可设定为任意值，按照这种结构，限流电阻与接触电阻分压所得电平与第一参考电平比较。因此，设定合适的比例，可以实现在某一阻值下都认为是“接通”，即可以容忍一定程度的接触不良。

为解决触点接触抖动，导致“闪烁”现象，优选地，在第一比较器的输出端设置RC电路，RC电路连接到第二比较器的一个输入端，第二比较器的另一个输入端输入第二参考电平，第二比较器的输出端与MOS器件连接。RC电路可以设定任意时间常数，针对触点接触时的抖动(一般是安装环境所致)，该电路可以起过滤作用。

本实用新型的膜盒触点传感器可以容忍一定程度的接触不良，可靠性较高、故障率较低。

附图说明

图1为膜盒触点传感器的功能示意图；

图2为按照本实用新型的实施例的膜盒触点传感器的原理图；

具体实施方式

下面参考附图，结合具体实施例对本实用新型的膜盒触点传感器进行进一步地说明。

图1为在结冰信号器中使用的膜盒触点传感器的功能示意图，如图所示，膜盒触点传感器的触点(触针)的主要负载为1个阻性负载(指示灯)和1个感性负载(继电器)。

可以将触点接通时理解为一个电阻(电阻越小越好，理想值为0)，信号采集点的电平取决于负载总电阻和触点接触电阻分压值(信号采集点的电平越低越好，理想值为0)。

实际使用中，触点接触电阻会随使用时间而逐渐增大，直到出现所谓“接触不良”而产品出现故障。

为了解决上述问题，使膜盒触点传感器可以容忍一定程度的接触不良，可靠性较高、故障率较低，本实用新型提出如图2所示的改进的膜盒触点传感器。

如图2所示，本实施例的膜盒触点传感器的膜盒触点(触针)连接到第一比较器的一个输入端，同时通过限流电阻R1连接到电源，第一比较器的另一个输入端输入第一参考电平，第一比较器的输出端通过MOS器件与负载连接。

将触点引入第一比较器一端，通过限流电阻R1确定接触电流，这样可以大幅度降低触点电流，有效保护触点。参考电平引入第一比较器另一端，可设定任意值。如图2所示，电阻R1与接触电阻分压所得电平与参考电平1比较。因此，设定合适的比例，可以实现在某一阻值下都认为是“接通”，即可以容忍一定程度的接触不良。比如：电源电压28V，R1＝27KΩ，参考电平设定成1V，那么，本电路可以实现接触电阻在≤1KΩ时都认为是“接通”，同时，接触电流也被限制在约1mA左右。

为解决触点接触抖动，导致“闪烁”现象，还可在第一比较器的输出端设置由电阻R2和电容C构成的RC电路(如图2所示)，RC电路连接到第二比较器的一个输入端，第二比较器的另一个输入端输入第二参考电平，第二比较器的输出端与MOS器件连接。RC电路可以设定任意时间常数，针对触点接触时的抖动(一般是安装环境所致)，该电路可以起过滤作用。比如：设定R2＝470K Ω，C＝1μF，时间常数约0.5s,即可以滤掉接触时间≤0.5s的抖动。

采用大电流高电压MOS器件，将原来触点负载改由本器件承担，利用器件本身的极小导通电阻和导通压降，可以更好的适应各种负载。所述MOS器件可以用大功率三极管或IGBT替代。

本实用新型的膜盒触点传感器不改变产品结构和调试方式，可以呈几个数量级的降低触点电流，容忍一定程度的接触不良。另外可以消除在阈值附近触点抖动造成的“闪烁”。

Claims (6)

1.一种膜盒触点传感器，其特征在于：膜盒触点连接到第一比较器的一个输入端，同时通过限流电阻连接到电源，第一比较器的另一个输入端输入第一参考电平，第一比较器的输出端通过MOS器件与负载连接。

2.按照权利要求1所述的膜盒触点传感器，其中在第一比较器的输出端设置RC电路，RC电路连接到第二比较器的一个输入端，第二比较器的另一个输入端输入第二参考电平，第二比较器的输出端与MOS器件连接。

3.按照权利要求2所述的膜盒触点传感器，其中所述RC电路的电阻为470KΩ，电容为1μF。

4.按照权利要求1或2所述的膜盒触点传感器，其中所述MOS器件用大功率三极管或IGBT替代。

5.按照权利要求1所述的膜盒触点传感器，其中所述电源电压为28V，限流电阻为27KΩ。

6.按照权利要求4所述的膜盒触点传感器，其中所述参考电平为1V。

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