利用滑動開關來提升汽車設計的靈活性

在現(xiàn)代汽車市場，大多數(shù)車門彈簧鎖系統(tǒng)都采用快動微型開關來管理諸如自動鎖車、門鈴、頂燈之類的車身功能，并為CPU控制各種功能提供鎖定或狀態(tài)鎖定信號。

這些開關正日益被結合到鑄模電子元器件載具中，其中的沖模金屬引線框具有一個注模塑料框(ECC)。這種構架的優(yōu)點在于，實際上所有引線連接器、物理調整功能和結構單元都可以被內建到單一的零件之中或最小數(shù)量的零件之中，以便為汽車制造商減少成本和潛在的規(guī)定公差問題。

縮小差距

盡管最終結果是為OEM簡化系統(tǒng)，但是，這些ECC的設計和制造卻是一個復雜的過程，需要具備開關、彈簧鎖應用、注模和模具設計的專業(yè)知識。OEM了解他們的彈簧鎖要求，但是，卻專于元器件安裝而不懂元器件制造；注模制造商了解復雜加工和開模的精密細致，但是，卻對汽車電子開關設計或應用不在行。正是擁有專業(yè)知識和經(jīng)驗的開關系統(tǒng)供應商(如Cherry電器產(chǎn)品)，才能與OEM或第一層鎖制造商一道，以正確的方式把合適的開關加以應用并提供完整的ECC組裝部件。

工具之一

在彈簧鎖設計工程師的“工具箱”中有一個滑動觸點開關(例如Cherry公司的SK系列)?；瑒娱_關通常比傳統(tǒng)的快動開關成本更低，與此同時，提供一些獨特的功能：

1. 一個具有自清洗功能并在某些環(huán)境中更為魯棒的“擦拭”觸點系統(tǒng)，如暴露在硅樹脂中；

2. 在整個行程上具有恒定的接觸力，從而使之很好地適合于對快動開關來說規(guī)定公差可能不容許相同程度超行程的應用；

3. 并不是在所有應用中都可以用滑動開關直接取代快動開關，它們的工作特性不同且需要彈簧鎖設計工程師注意那些差異(見下圖)。

最大行程

最大行程是按鈕從正常的閉合(N.C)到正常的打開(N.O.)所需要移動的距離?；瑒娱_關需要比快動開關更大的最大行程，因為按鈕的行程直接正比于觸點的移動距離。

開關的死區(qū)

滑動開關在N.C.和N.O位置之間有一個固有的“死區(qū)”，在此，開關不屬于任何一個狀態(tài)。該死區(qū)通常有0.3mm的范圍且要確保該開關在其內在的規(guī)定公差范圍內不進入“先接后切(make-before-break)”狀態(tài)。

當滑動開關被滑動時，可移動觸點從N.C.觸點移動到N.O.觸點。在轉換過程中，如果移動觸點在打開N.C.電路之前完成了N.O.電路的動作，那么，就滿足先接后切條件。該條件在SPST開關中不存在，因為它們的設計只有一個N.C.或一個N.O.觸點，而不是兩者都有。

在SPST開關中不存在死區(qū)(見上圖1)，因為要緊的唯一參數(shù)是合適的觸點接通/切斷點。通過用滑動速度調整微處理器的采樣率或信號識別參數(shù)，應用軟件可以減輕SPDT開關中的死區(qū)零狀態(tài)效應。

超行程是N.O接通點和按鈕全行程之間的距離差?？靹娱_關中的觸點壓力正比例于移動觸點的彈簧跨越中心位置的延長程度?？靹娱_關通常將需要按鈕位移為50%到100%的超行程，以實現(xiàn)想要的觸點壓力。這在某些應用中可能成問題，因為彈簧鎖的規(guī)定公差侵蝕了可用的超行程的百分比。

滑片不需要跟快動開關一樣多的超行程，因為觸點壓力與按鈕行程無關。因此，在寬規(guī)定公差的情形，它們可能適用于替代快動開關，假設電氣負載適合于滑動開關。

位移差

位移差是N.O.閉合與N.C.打開之間按鈕回程之間的距離差?；瑒娱_關的位移差幾乎等于零狀態(tài)死區(qū)(見圖2)。為了防止先接后切問題，所有開關都有一定的位移差。滑片內在的位移差比快動開關要大，因為觸點移動與按鈕行程存在比例關系。

電氣性能

滑動開關最適合于被用做純阻性、低電流負載，如微處理器的I/O信號。然而，開關也可能適用于某些比較惡劣的環(huán)境，如容性負載，其中的擦動功能提供了好處。

在汽車彈簧鎖設計中，燈泡或PTC(正溫度系數(shù))負載切換所采用的開關已經(jīng)被電子控制所取代。如果電路設計包含跨越開關引腳的濾波電容，那么，就存在容性負載。因為在電容的開關側上唯一的阻抗就是開關引腳線的阻抗，所以，在開關引腳上會產(chǎn)生電壓和電流尖峰，從而影響開關的壽命。

滑片的固有通行時間比快動開關要慢，所以，在選定特殊開關之前，一定要針對應用要求做測試。

物理和環(huán)境性能

除了前面提及的功能按鈕行程差之外，滑動開關的物理配置和接線端可用選項可以跟快動開關的一樣。兩種開關類型也有相同程度的水密封完整性、壽命和可媲美的高低溫性能。

功能和能力比較

總而言之，作為標準快動開關的補充，微型滑動觸點開關為汽車彈簧鎖設計工程師提供了一種具有成本效益的手段，它能夠提供恒定的觸點壓力，擦拭滑動觸點提高壽命并具有抗環(huán)境腐蝕的能力。把滑動開關與快動開關結合起來，可以優(yōu)化閉彈簧鎖的功能、能力和性能。