Рту́тний вимика́ч (), або датчик нахилу — перемикач, який відкриває і закриває електричне коло завдяки невеликій кількості рідкої ртуті.
Опис
Ртутний вимикач має дві чи більше пари електричних контактів, поміщених у скляну герметичну колбу, що містить кульку ртуті. Колба може також містити повітря, інертний газ чи вакуум. Гравітація постійно тягне краплю ртуті до найнижчої точки в оболонці. Коли перемикач нахилений у відповідному напрямку, ртуть торкається контактів, тим самим замикаючи їх. Нахил перемикача у протилежному напрямку призводить до розмикання контактів, які, у свою чергу, розмикають коло. Перемикач може містити кілька наборів контактів, дозволяючи здійснити замикання різних пар контактів під різними кутами.
Переваги та недоліки Переваги окислення контактів малоймовірне; переривання кола не викликає іскор, що є важливим при роботі обладнання у вибухонебезпечних місцях, оскільки іскра може запалити горючі гази; контакти не зношуються і залишаються чистими внаслідок постійного оновлення при кожному перемиканні; навіть невелика крапля ртуті має достатньо низький опір, тому перемикачі такого типу можуть працювати на великому струмі при відносно невеликих розмірах;Martin J. Heathcote, The J & P transformer book: a practical technology of the power transformer Newnes, 2007 ISBN 0-7506-8164-0 p.285 комутація контактів виконується дуже тихо, оскільки немає ніяких контактів, що механічно замикаються.
Недоліки ртутні перемикачі мають відносно низьку швидкість перемикання через інерцію ртутної краплі, тому вони не використовуються, коли необхідно забезпечити багато робочих циклів в секунду;David W. Pessen, Industrial automation: circuit design and components,Wiley-IEEE, 1989 ISBN 0-471-60071-7, page 44 перемикачі такого типу чутливі до гравітації, тому їх не використовують у портативних чи мобільних пристроях, які можуть часто змінювати свою орієнтацію; сполуки ртуті є дуже токсичними, тому використання перемикачів на їх основі не дозволяється у багатьох нових конструкціях; Скляна оболонка є крихкою, і тому вимагає використання гнучких провідників для запобігання її пошкодження; Крапля ртуті утворює загальний електрод, тому при багатополюсному використанні електричні кола не є надійно ізольованими один від одного.
Застосування У автомобільному транспорті Ртутні перемикачі раніше використовувалися у автомобілях для керування освітленням (зокрема фар на кришці багажника), а також у антиблокувальних системах гальм. З 2003 року застосування перемикачів на основі ртуті в американських автомобілях було припинено.
Ртутні вимикачі також використовуються у робототехніці, термостатах, системах керування польоту літаків, у ігрових контролерах, відеокамерах тощо.
Зберігання Ртутні вимикачі бажано зберігати загорнутими у пузирчату плівку у закритих контейнерах. Не можна використовувати металічні контейнери, оскільки ртуть може вступити у реакцію з металом чи протекти через шви.
Токсичність і вміст ртуті Оскільки ртуть є отруйним важким металом, пристрої, що містять ртутні вимикачі, повинні розглядатися як небезпечні відходи для утилізації. В таблиці нижче подана приблизна кількість ртуті у ртутних перемикачах різного типу.
Типова кількість ртуті у перемикачах та реле різного типу Тип Вміст ртуті, г Датчики полум'я >1 Поплавкові вимикачі 0.1 - 70 Датчики нахилу 0.05 - 5 Ртутні реле 0.005 - >1
Примітки
Посилання
How to Adapt a Mercury Switch for Robot Control