水银开关,什么是水银开关?

水银开关利用水银作导体，采用玻璃外壳或金属外壳封装，主要用在报警器等产品中。本文将主要学习水银开关的基础知识，从什么是水银开关到水银开关的机构形式、特点、工作原理、分类，再到水银开关的应用等。

什么是水银开关?
水银开关，又称倾侧开关，是电路开关的一种，根据封装在玻璃外壳或金属外壳内的水银移动来实现开关通断。


水银开关的结构形式
水银开关是在玻璃管或金属管内装入规定数量的水银，再引出电极密封而成的。下图给出了水银开关的几种结构形式：

图(a) 所示为玻璃壳封装的水银开关，也是使用最多的一种形式，这种水银开关倾斜一个工作角度α 时，两个电极通过水银便可进行开关的通、断动作。玻璃管封装式水银开关的优点是可以从外部观察到它的工作状态，缺点是容易破碎。图(b) 所示为塑料管外壳封装的水银开关，可以使玻璃管封装式水银开关不易破碎。图 (c)为金属外壳水银开关，金属外壳本身就是一个电极。

水银开关的分类


水银开关的工作原理
水银开关以一接著电极的小巧容器储存著一小滴水银，容器中多数注入惰性气体或真空。因为重力的关系，水银水珠会随容器中较低的地方流去，如果同时接触到两个电极的话，开关便会将电路闭合，开启开关。

水银开关的特点
水银开关是根据封装在玻璃外壳或金属外壳内的水银移动来实现开关通断的，与机械开关相比，具有以下几大特点：
①可以在恶劣环境条件下使用。由于水银开关是密封的，内部的水银和外界是隔绝的，因此它可以使用在有油、蒸汽、灰尘及腐蚀性气体的环境中。
②通断所需的外力小。水银是惟一能在常温下保持液态的金属，它的表面张力和比重都较大，只要稍加外力使水银开关产生倾斜，水银便可移动，使开关实现通断。
③水银的导电性较好，水银开关电极间的接触电阻一般小于100mΩ。
④水银开关允许通过的电流取决于电极的材料，鹊丝电极最大允许电流为10A ，而一般合金丝最大允许电流一般为1A 。
⑤由于水银开关的通断由水银重力确定，所以它可以长期可靠地工作。
⑥电极的接点是液态接触，无任何噪声。
⑦由于水银可以流动只要加速度达到设定值以上，水银开关就可以通或断，因而可以作为振动的敏感元件使用。
⑧体积小，形式多样，且为全密封式器件。
⑨结构简单，价格低廉。

水银开关的应用
水银开关主要用在报警器等产品中，近年来水银开关被越来越广泛的应用于作弊场所，当然水银开关还可以应用于军事上，它可以制成炸弹防拆装置，由于容器的形状亦会影响水银水珠接触电极的条件，例如邮包炸弹使用的会是倒 v 字型的，令收件人在不知情的情况下倾侧邮包，闭合电路、制动爆炸，但送件人(或是邮包携带者或制造者)则不会。

通过上文的学习，相信大家已经对水银开关的相关知识有了较为全面的了解。由于水银本对人体及环境均有毒害，在使用水银开关时，一定要小心谨慎，以免外壳破裂，水银漏出，在不再使用时，也应该妥善处理。