在電子產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中，會(huì)使用到不同的開(kāi)關(guān)，開(kāi)關(guān)有模擬開(kāi)關(guān)、霍爾開(kāi)關(guān)、機(jī)械開(kāi)關(guān)等，這些不起眼的開(kāi)關(guān)在電路中擔(dān)任著重要的作用。在本文中，單片機(jī)開(kāi)發(fā)工程師介紹一種叫磁簧開(kāi)關(guān)的機(jī)械開(kāi)關(guān)。

一、什么是磁簧開(kāi)關(guān)？

簧片開(kāi)關(guān)誕生于1936年。它是WB Ellwood在貝爾電話(huà)實(shí)驗(yàn)室（Bell Telephone Laboratories）的發(fā)明，并于1941年獲得了專(zhuān)利。該開(kāi)關(guān)看起來(lái)像一個(gè)小玻璃膠囊，兩端都帶有電線(xiàn)。

二、磁簧開(kāi)關(guān)如何工作？

磁簧開(kāi)關(guān)的切換機(jī)構(gòu)由兩個(gè)鐵磁葉片組成，僅相隔幾微米。當(dāng)磁體接近這些葉片時(shí)，兩個(gè)葉片相互拉動(dòng)。接觸后，葉片會(huì)閉合常開(kāi)（NO）觸點(diǎn)，以使電流流動(dòng)。一些簧片開(kāi)關(guān)還包含非鐵磁觸點(diǎn)，該觸點(diǎn)形成常閉（NC）輸出。接近磁鐵時(shí)，會(huì)斷開(kāi)觸點(diǎn)并從開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)上拉開(kāi)。

該觸點(diǎn)由多種金屬構(gòu)成，包括鎢和銠。有些品種甚至使用汞，若使用汞則需要保持正確的方向開(kāi)可以達(dá)到開(kāi)關(guān)功能。磁簧開(kāi)關(guān)里面充滿(mǎn)惰性氣體（通常為氮?dú)猓?，使用玻璃外殼將觸點(diǎn)密封。由于密封隔離了觸點(diǎn)，從而防止了腐蝕以及觸點(diǎn)運(yùn)動(dòng)可能引起的任何火花。

三、磁簧開(kāi)關(guān)的優(yōu)點(diǎn)

霍爾效應(yīng)傳感器是固態(tài)裝置，其可以檢測(cè)磁場(chǎng)，并且它是一個(gè)替代簧片開(kāi)關(guān)。霍爾效應(yīng)當(dāng)然適用于某些應(yīng)用，但是簧片開(kāi)關(guān)具有優(yōu)于固態(tài)開(kāi)關(guān)的電氣隔離，并且由于閉合觸點(diǎn)而面臨的電阻較小。此外，磁簧開(kāi)關(guān)可以在各種電壓，負(fù)載和頻率下工作，因?yàn)樵撻_(kāi)關(guān)僅用作已連接或已斷開(kāi)的電線(xiàn)?；蛘撸鷮⑿枰С蛛娐芬允够魻杺鞲衅髂軌蛲瓿善涔ぷ?。

簧片開(kāi)關(guān)具有機(jī)械開(kāi)關(guān)的極高的可靠性，并且可進(jìn)行數(shù)十億次循環(huán)開(kāi)啟而不發(fā)生故障。此外，由于其密封結(jié)構(gòu)，它們可以在易燃易爆環(huán)境中運(yùn)行。在這種環(huán)境中，任何火花可能會(huì)帶來(lái)災(zāi)難性的后果。磁簧開(kāi)關(guān)雖然是一種較舊的技術(shù)，但還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有過(guò)時(shí)。

四、磁簧開(kāi)關(guān)的應(yīng)用

磁簧開(kāi)關(guān)應(yīng)用最多的地方之一是防盜警報(bào)器，比如帶磁鐵的門(mén)窗報(bào)警器，在窗口打開(kāi)的情況下（或有人剪斷電線(xiàn)），將發(fā)出警報(bào)。

簧片開(kāi)關(guān)不需要永磁體來(lái)驅(qū)動(dòng)它們，所以使用電磁繼電器也可以打開(kāi)它們。自從貝爾實(shí)驗(yàn)室最初開(kāi)發(fā)磁簧開(kāi)關(guān)后，電話(huà)行業(yè)曾使用磁簧開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)控制和存儲(chǔ)功能，直到1990年代一切數(shù)字化了，這種繼電器才不再應(yīng)用于通信系統(tǒng)，但在當(dāng)今許多其他應(yīng)用中仍然很常見(jiàn)。