Blog - EXPERTISES & INNOVATIONS - Relais & Interrupteurs Reed - Ampoule REED
L’interrupteur REED est l’élément sensible du capteur magnétique, détectant la présence d’un champ magnétique, en général un aimant permanent. Il détecte sans contact la position de l’aimant et transmet un signal électrique tout ou rien, ou analogique en fonction des modèles.
Un interrupteur REED est constitué de deux lames en matériau magnétique scellées à l’intérieur d’un tube de verre contenant un gaz neutre. Les lames sont disposées avec un léger recouvrement au niveau des contacts à l’intérieur du verre, espacées de quelques centièmes de millimètre entre elles (entrefer). Lorsque l’interrupteur est placé dans un champ magnétique judicieux, les lames s’aimantent par influence et s’attirent mutuellement jusqu’au contact. La suppression du champ magnétique provoque la séparation des lames. Le champ magnétique peut être produit par l’approche d’un aimant, ou par un solénoïde concentrique à l’interrupteur. Le premier cas correspond aux capteurs de proximité à commande magnétique, le second aux relais REED. La fabrication des interrupteurs REED s’effectue en salle blanche sur scelleuse automatique. Au cours du scellement, l’intérieur de l’ampoule est rempli de gaz neutre ou légèrement réducteur (Azote+Hydrogène). L’interrupteur, par construction, est anti-déflagrant et à l’abri de toute pollution atmosphérique (liquide ou gazeuse). Après fabrication, chaque interrupteur est contrôlé et sélectionné en caractéristiques électriques (résistance de contact, tension de tenue, etc.), magnétique (sensibilité).
Les interrupteurs REED sont caractérisés par:
Il existe deux types d’interrupteurs REED:
Les interrupteurs à contact sec ont des lames en matériau magnétique (Ferro-Nickel) dont l’extrémité est recouverte de métal réfractaire (Rhodium, Ruthenium, Tungstène, etc..), pour assurer une meilleure résitance aux arcs électriques. Ces interrupteurs peuvent être montés dans toutes les positions. Comme la plupart des contacts mécaniques, ils sont sujet à des rebonds à la fermeture. Suivant le type d’interrupteur la résistance de contact est de l’ordre de 50 à 150 milli ohms, le pouvoir de coupure est de 0,5 à 3 ampères, avec des tensions commutables de quelques milli-volts à 7500volts selon la dimension de l’interrupteur.
Les interrupteurs REED à contact mouillé mercure comportent une goutte de mercure qui, par capillarité, irrigue la zone de contact. La présence de mercure liquide oblige à un montage vertical (±30°). L’intérêt du contact mouillé mercure réside en une absence de rebond lors des commutations, une résistance du contact constamment très basse tout au long de la vie de l’interrupteur et une durée de vie dépassant 100 millions de manœuvres au courant nominal.
Sensibilité magnétique – que signifie la valeur AT lorsque vous achetez des interrupteurs Reed ?
AT signifie Ampere-Turns.
Ce terme est utilisé pour mesurer la sensibilité d’un interrupteur Reed ou le champ magnétique nécessaire pour fermer l’espace entre les lames de l’interrupteur Reed.
Un nombre faible comme 1 signifie que le commutateur est très sensible.
La sensibilité d’un interrupteur REED est caractérisée par la valeur du champ magnétique qui provoque ses changements d’état. Pour des raisons pratiques de mesure, chaque fabriquant d’interrupteurs utilise une bobine de référence (fig.3) (diamètre intérieur et extérieur, longueur, diamètre du fil et nombre de spires définis) étalonnée par rapport à la bobine de champ homogène.
Tous les fabricants d’interrupteurs Reed mesurent l’AT différemment. Il est préférable d’échantillonner des interrupteurs avec une gamme complète de valeurs AT dans votre application pour déterminer ce qui est adapté à votre application.
Il existe différentes formes de contacts :
Un contact normalement ouvert (Forme A) en l’absence de champ magnétique se ferme en présence d’un champ magnétique.
Un contact normalement fermé (Forme B) en l’absence de champ magnétique s’ouvre en présence d’un champ magnétique.
Ce type de contact est obtenu par l’utilisation d’un aimant permanent placé contre un interrupteur forme A. La puissance de l’aimant est ajustée de façon à provoquer la fermeture de l’interrupteur. Le champ magnétique crée par la bobine du relais doit être antagoniste à celui de l’aimant, pour annuler le champ total résultant et provoquer l’ouverture du contact. La commande de ce type de contact est polarisée. Le contact normalement fermé ainsi obtenu est dit forme B.
Un interrupteur REED inverseur comporte une lame commune d’un coté, et deux contacts scellés à l’extrémité opposée.
En l’absence de champ magnétique la lame commune en ferro-nickel est appuyée mécaniquement sur l’un des contacts en matériau non magnétique. Ce contact est désigné NF (normalement fermé). Sous l’effet d’un champ magnétique la lame commune bascule sur le contact NO, réalisé en matériau magnétique (NO=normalement ouvert). Le circuit NF est alors ouvert. Un tel interrupteur est appelé forme C
Ce type de contact est réalisé par adjonction d’un aimant permanent dont l’aimantation est suffisante pour maintenir la fermeture d’un contact fermé mais insuffisante pour provoquer la fermeture d’un interrupteur ouvert.
Plus précisément avec un interrupteur ayant un ATF et ATO donnés, l’aimant est équivalent à AT aimant tels que: ATF > AT aimant > ATO
Dans ces conditions si l’interrupteur est ouvert, il demeure ouvert ; s’il est fermé, il demeure fermé en l’absence de courant dans la bobine de commande.
Le pouvoir de coupure d’un interrupteur est lié à sa dimension et à sa technologie de fabrication. Il est caractérisé par sa puissance maximale commutable exprimée en watt (W) ou volt/ampère (VA), sa tension maximale commutable et son intensité maximale commutable.
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