Les interrupteurs à levier et les interrupteurs à bascules sont des éléments indispensables dans le monde de l’électronique. On trouve donc ces interrupteurs dans de nombreuses applications comme (les ordinateurs, les machines industrielles, sur les cartes électroniques, …). Les interrupteurs à levier et les interrupteurs à bascule servent d’intermédiaire entre la machine et l’homme, ce sont des éléments de commandes.
Attention : Ne pas confondre les interrupteurs et les commutateurs. Un interrupteur permet d'éteindre ou d'allumer un appareil électrique et le commutateur permet de choisir entre plusieurs états actifs d'un appareil.
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Ce qu'il faut savoir sur les interrupteurs à bascule et levier
Les interrupteurs à bascule et levier sont parmi les éléments les plus importants de l'interaction entre l'homme et la machine. Si leur fonction est identique, il n'en va pas de même pour leur aspect, leur ergonomie et leur montage. Découvrez ici en un coup d'œil les différences et les points à prendre en compte lors de l'achat.
Les interrupteurs à bascule sont généralement facilement reconnaissables à leur filetage métallique avec un élément d'actionnement en métal qui dépasse. Ce levier ferme et ouvre un circuit électrique en fonction de la position de l'interrupteur. Les positions de l'interrupteur sont maintenues par un ressort qui maintient le levier dans la position correspondante ou le fait revenir en arrière après le relâchement. C'est pourquoi on distingue les interrupteurs à enclenchement et les interrupteurs à déclenchement.
Dans le cas des interrupteurs à bascule à verrouillage, le levier s'arrête sur le premier ou le deuxième circuit, selon que l'interrupteur est unipolaire, bipolaire ou tripolaire. Les autres circuits sont automatiquement désactivés. Si les deux circuits doivent être éteints en même temps, il faut un interrupteur à bascule avec une position d'arrêt à crans au milieu.
Dans le cas des interrupteurs à bascule à impulsion, le levier revient immédiatement à la position centrale d'arrêt ou de marche. Comme les interrupteurs à position centrale permettent de nombreuses variations, il est possible de réaliser de nombreux schémas de commutation différents.
La désignation du produit et les options de menu "Position de commutation" et "Fonctions" permettent d'identifier les caractéristiques : Une position de commutation entre parenthèses, par exemple "(marche)-arrêt-(marche)", représente un simple "bouton-poussoir" avec une position centrale neutre. On trouve aussi bien une fonction à enclenchement qu'une fonction à déclenchement dans le cas de "marche-arrêt-(marche)". Dans la position médiane, également à enclenchement, le circuit électrique est interrompu. Si la description est "marche-arrêt-marche", l'interrupteur ne peut pas être utilisé comme bouton-poussoir, il ne permet que des positions fixes.
Au lieu de leviers métalliques, on trouve généralement des éléments de commande en plastique sur les interrupteurs à bascule. Les fonctions sont identiques à celles des interrupteurs à bascule, surtout en ce qui concerne les processus de commutation par encliquetage et par palpage.
Une caractéristique typique de tous les interrupteurs est le marquage clair des états de commutation sur la manette. Les désignations habituelles sont MARCHE/ARRÊT, ON/OFF ou I/0 ou I/II. Certains interrupteurs sont également dotés de symboles, par exemple de flèches de direction. Ces désignations sont imprimées ou gravées.
Les interrupteurs dotés d'un élément lumineux dans la manette sont particulièrement ergonomiques, car ils permettent de reconnaître facilement l'état de commutation, même dans un environnement sombre. Outre les éléments plats et ponctuels tels que les lampes à incandescence, il existe également des manettes avec des lampes LED de couleur bleue ou rouge. Une LED allumée signale ici l'état activé. Il existe même des interrupteurs à bascule avec écran intégré.
Il s'agit d'un minuscule écran composé de LED organiques, appelées OLED. Ici, les éléments LED sont disposés dans une matrice de 96 par 64 et peuvent afficher soit huit lignes de 16 caractères maximum chacune, soit des graphiques et des animations. La commande s'effectue via une interface graphique SPI, le logiciel correspondant peut être téléchargé gratuitement.
Courant et tension de commutation
En ce qui concerne le courant de commutation, vous pouvez choisir des charges maximales de 0,02 ampère à 30 ampères, aussi bien pour les interrupteurs à bascule que pour les interrupteurs à bascule. Il existe toutefois des différences au niveau de la tension maximale : pour les interrupteurs à bascule, les valeurs vont de 12 volts à 60 volts de tension continue et de 12 à 250 volts de tension alternative. Les interrupteurs à bascule sont conçus pour une tension continue de 12 volts à 28 volts et une tension alternative de 12 volts à 250 volts.
Cotes d'encastrement et montage
Les interrupteurs à bascule et les interrupteurs à bascule se distinguent ici fondamentalement. Alors que les interrupteurs à bascule disposent principalement d'un filetage et ne nécessitent donc qu'un perçage dans le boîtier, les interrupteurs à bascule sont généralement carrés. Ces derniers nécessitent donc une découpe précise. Les diamètres de perçage pour les interrupteurs à bascule vont de 3,8 millimètres à 22,3 millimètres, les découpes pour les interrupteurs à bascule commencent à 10,8 millimètres par 30 millimètres et se terminent à 37 millimètres par 21,2 millimètres.
Lors du montage des interrupteurs à bascule, il faut absolument tenir compte de l'épaisseur de la plaque frontale ou du boîtier, afin que le filetage puisse être fixé de manière sûre avec un six pans ou un écrou moleté. En revanche, les interrupteurs à bascule sont assez faciles à monter : Ils s'insèrent par simple pression du doigt et s'enclenchent automatiquement.
Raccordement
Les interrupteurs à bascule et levier s'intègrent rapidement et facilement dans les circuits électriques. Outre les broches et les cosses à souder, des contacts amovibles sont disponibles pour le raccordement, à savoir des cosses plates de largeur standard 2,8 millimètres, 4,8 millimètres et 6,3 millimètres. Il existe également des connexions vissées et enfichables ainsi que, pour les interrupteurs à bascule, des câbles à extrémité ouverte.
Indice de protection
Le type de protection indique les influences environnementales auxquelles les interrupteurs à bascule et les interrupteurs à bascule peuvent être exposés. Par exemple, IP40 signifie "Protégé contre l'accès par un fil" et "Protégé contre les corps étrangers solides d'un diamètre égal ou supérieur à 1,0 millimètre". Si un interrupteur est indiqué comme protégé selon IP67, il s'agit d'un modèle étanche à la poussière qui est entièrement protégé contre les contacts. L'interrupteur peut même être immergé temporairement.
Quels sont les risques liés au changement de vitesse ?
Les arcs électriques pendant le processus de commutation comptent parmi les plus grands dangers. Lorsque la puissance de commutation est élevée, le flux d'électrons à travers les contacts qui s'ouvrent suffit à ioniser les molécules d'air et à former un plasma conducteur. Il se forme alors un arc électrique à faible résistance qui maintient le flux de puissance, même si la distance entre les contacts de commutation augmente constamment. En outre, le plasma chaud érode les surfaces métalliques des contacts de commutation après de nombreuses opérations de commutation. La formation d'arcs électriques détériore le contact électrique et génère également d'importantes interférences électromagnétiques (EMI).
Quelle est la durée de vie des interrupteurs à bascule et des interrupteurs à bascule ?
Selon leur taille, leur conception et les contraintes auxquelles ils sont soumis, les interrupteurs à bascule et les interrupteurs à bascule de haute qualité peuvent supporter plusieurs milliers de cycles de fonctionnement. La durée de vie concrète dépend du fait que la commande soit effectuée ou non sous charge. Les deux variantes devraient pouvoir supporter entre 50 000 et 1 000 000 de manœuvres lors de la commutation du courant de secteur, par exemple.
On trouve souvent l'inscription "RoHS" sur les interrupteurs, qu'est-ce qui se cache derrière ?
RoHS est l'abréviation de l'anglais "Restriction of Hazardous Substances" (limitation des substances dangereuses). Il s'agit de la directive 2011/65/UE qui stipule que les appareils électriques et électroniques ainsi que les composants électroniques ne peuvent contenir qu'une quantité maximale de substances potentiellement dangereuses. La valeur limite pour le plomb, le mercure, le cadmium, le chrome hexavalent et les polybromodiphényléthers, par exemple, est de 0,1 %.