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DIP开关的种类与选择技巧

关键词:DIP开关 CUI-Devices

时间:2024-05-29 10:45:12      来源:Arrow Solutio

DIP(Dual Inline Package)开关是一种常见的电子器件,通常用于数字电路中,以便配置或设定不同的功能,由于其易于使用和可靠性,DIP开关在许多应用中都得到了广泛使用。本文将为您介绍DIP开关的种类与特性,以及CUI Devices所推出DIP开关解决方案。

DIP(Dual Inline Package)开关是一种常见的电子器件,通常用于数字电路中,以便配置或设定不同的功能,由于其易于使用和可靠性,DIP开关在许多应用中都得到了广泛使用。本文将为您介绍DIP开关的种类与特性,以及CUI Devices所推出DIP开关解决方案。

DIP开关方便进行电子产品的功能配置

DIP开关自20世纪70年代以来一直作为机电器件出现,允许用户对电子电路进行手动更改。DIP开关的简单性、灵活性和低成本,确保了其在多种电子应用中的长期使用。它们有各种尺寸、配置、开关机制和额定功率,客户可以根据其应用的配置选项选择DIP开关上的位置数量。一些DIP开关可以手动启动,而另一些则需要特殊工具或螺丝刀来切换开关位置。

DIP开关的工作原理基于机械接点,每个开关都包含一个或多个机械接点,这些接点在不同的位置连通或断开电路。开关的构造使其能够在不同的位置切换,改变电路的连通状态。当开关处于一个位置时,相应的电路连通,而在另一个位置时,电路断开。

DIP开关是双列直插封装开关,这意味着它由单个单元中的一系列开关组成。它是一种机电器件,需要用户手动移动执行器,以便激活或停用不同的电子电路。DIP开关通常安装在PCB或面包板上,允许用户快速预配置或在各种设置或操作模式之间切换电子器件。


DIP开关的原理与工作模式

当提到任何开关时,必须考虑极点和位点的原理。DIP开关可以分成单轴单切(SPST)、单轴双切(DPST)开关与双轴双切(DPDT)开关。单轴单切的每个开关,只能控制电路的开启或关闭,只有一个固定位置;单轴双切的每个开关则单独控制一个电路,拥有两个固定位置;双轴双切开关的每个开关同时控制两个电路,拥有四个固定位置。

单轴单切开关意味着该器件位于电子电路中,要么闭合并允许电流流动,要么打开并中断电流流动,单轴双切开关可在两个不同的电流流动路径之间进行选择。换句话说,移动执行器不会中断电流,而是将其复位向到不同的电路分支。

双轴双切开关使用两个链接开关控制两个电路,当一个开关切换位置时,另一个开关也会执行相同的操作。每一个开关都将电流复位向到其电路内的不同路径。从技术上讲,可以在这种布置中连接多个开关,从而实现多轴多切。

封装中开关的数量取决于应用,范围可以是1到16个位置或更多。常见的拨码开关封装有八个位置,因为它对应256个可能的二进制代码,相当于一个字节的数据。

DIP开关常用于设定和配置数字电路中的不同参数或功能。例如,可以使用DIP开关配置一个微控制器的地址,从而允许多个器件在同一总线运行。在某些应用中,DIP开关可用于选择不同的电源,以提供冗余或备用电源。

DIP开关常用于切换器件的不同工作模式,这在一些控制应用中特别有用,例如调整传感器的灵敏度或切换显示器的模式。DIP开关也可以用来启用或禁用器件的特定功能,这可以在设计中提供更大的灵活性。 

DIP开关的类型与功能特性

DIP开关有多种类型,包括滑动式执行器、钢琴式执行器、旋转式执行器等,各有其应用特性,可依据实际需求来进行选择。


滑动式

滑动式DIP开关是标准拨动开关,每个开关都有两个位置──闭合或打开(也可开/关或1/0),因此可用作单轴单切开关。还有三位置滑动DIP开关,具有中央中性位置和两端各一个触点,通常配置为开/关/开。任何DIP开关都可以配置为常开(NO)或常闭(NC)。常开开关在启动时闭合电路,而常闭开关在启动时断开电路。

滑动式DIP开关通常由一系列滑块组成,每个滑块与一个开关位相对应,通过移动滑块,用户可以更改相应的开关状态。滑动式DIP开关可以提供编码功能,并可定制的开关位数,由于其机械结构,滑动式DIP开关通常具有较好的耐用性,适用于需要频繁切换的应用场景。


钢琴式

钢琴式DIP开关与滑动式DIP开关类似。然而,钢琴DIP开关不是水平放置,通过向前和向后运动来移动执行器,而是垂直的,需要向上和向下操作,其得名于其外观类似钢琴键盘,这种开关常用于需要在多个位置中进行细微调整或选择的应用。

钢琴式DIP开关与传统的离散位置开关不同,它提供了连续的调整能力,这种设计提供了良好的人机交互体验。由于其连续调整的特性,钢琴式DIP开关通常具有较高的分辨率,使得在调整过程中可以实现更细微的控制。有些钢琴式DIP开关设计成可调节电阻或电容的形式,这使得它们适用于需要微调电路特性的应用。


旋转式

旋转式DIP开关是一种特殊类型的DIP开关,其特点在于使用旋转操作而非滑动或按压操作。这种开关常用于配置电子器件,允许用户在不同位置之间旋转,以改变电路的配置或功能。当用户以圆周运动转动执行器时,旋转式DIP开关会变换位置,旋转的量决定了开关的输出。

具有四个输出引脚的旋转式DIP开关可以产生多达16种不同的二进制代码输出配置。它还可以配置作为单轴双切器件运行,并且单轴可能具有三或四切。16位旋转式DIP开关使用16个符号的十六进制代码来描述输出组合,十六进制代码使用数字0到9,然后使用字母A到F。


一些其他类型的DIP开关包括摇头执行器,其操作方式类似于跷跷板。切换机构在两个位置之间摇摆,降低执行器的一侧会抬起另一侧,这只是使它们成为基本拨动开关的另一种变体。

关键规格与应用

制造商数据表提供了有关每个DIP开关的基本性能和规格信息,此信息对于为特定应用选择最佳DIP开关至关重要。除了位置数量和执行器类型等明显规格之外,还需要记住以下一些附加规格,像是安装方式的类型,表面安装DIP开关适用于PCB,而通孔版本则用于面包板上。DIP开关的端接方式也可分成鸥翼型、斜角鸥翼型、J型钩鸥翼型、PC引脚和压接PC引脚等,可依据需求来选择不同的安装选项。

DIP开关支持的额定电压一般为2.4至50 Vdc器件上的最大电压,额定电压通常列出开关电压和非开关电压。开关额定值指示执行器何时从一个位置移动到下一个位置。非开关额定值是执行器处于静止位置时的额定值,通常高于开关额定值。

DIP开关支持的额定电流通常为10至200 mA,这是通过器件的最大电流。DIP开关的间距通常为1至2.54 mm或0.039至0.1”,这是引脚之间的中心到中心距离。DIP开关支持的IP等级也相当重要,可分成额定或非额定,DIP开关的IP等级代表着可防止湿气和灰尘进入的能力。

确保所选DIP开关符合设计的性能标准非常重要,使用超出其规格的DIP开关可能会导致电弧或自焊等问题。该器件的性能也可能会受到影响,甚至无法操作。

几十年来,DIP开关已广泛应用于各种应用,它们甚至在物联网设备中发现了新的用途,成为在智能家居或工厂中实施之前对设备进行预配置或重新编程的快速方法,从而限制停机时间。DIP开关的一些最常见应用包括车库门开启器编程、遥控器编程,或是PC扩展卡或主板上的选项配置,并可通过简单的用户配置将新项目添加到物联网网络,以及无需给设备上电即可检查工业设备的配置等。 

结语

DIP开关最初是作为一种改变电子系统特性的简单方法而引入的,它允许在制造过程中或由用户更改配置。随着时间的推移,软件开关和用户界面的进步减少了它们的普遍使用,但由于其成本低且易于使用,它们仍然非常适合各种机电器件。通过了解DIP开关和可用的变体,这些应用可以配置器件以执行特定功能并与其他匹配设备进行通信。

CUI Devices推出了各式各样的DIP开关以满足不同应用的需求,包括有钢琴式、旋转式和滑动式执行器类型,间距为1.27、2.54或5.08 mm、1至16个位置以及表面安装或通孔安装样式。CUI Devices的DIP开关具有平坦或凸起的执行器平面、各种端子以及短、长或SMT引脚,是工业、商业或电信应用的灵活选择,多种DIP开关型号还提供IP67防护等级。

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