3.2　开关

电子世界的三大要素为电压、电流和电阻，要实现对电子元件的控制，最常见的元件就是开关了，开关类元件分类如图3.38所示。

图3.38　开关类元件分类图

开关分为很多种，第一类是自锁类开关，具体用法是：按动按钮，开关被按下，此时电路导通；再次按动按钮，开关弹起，电路断开。

第二类是轻触开关，当轻触开关按下不放时，电路导通；当松开开关时，电路断开。因为这类开关只需要轻轻一碰，就可以传递碰撞信号，所以称为轻触开关。轻触开关又细分成微动开关和按键开关。微动开关常用于碰撞检测等对灵敏度要求很高的地方。按键开关常用作电器控制信号，如电梯按钮、电视机按键等。按键开关的灵敏度相比微动开关要差一些。

第三类是电控开关，这类开关的导通和断开不是人为的直接操作，而是通过电平控制的。常见的是S9013三极管、继电器和触摸开关。

详细的开关类电子元件如表3.3所示。

表3.3　开关类电子元件一览表

续表

典型的自锁开关是船型开关，外形如图3.39所示，按下减号“-”一侧，开关断开；按下圆圈“○”一侧，开关导通。船型开关常用于电器设备的电源总开关，如电视机、3D打印机、台灯等。

图3.39　船型自锁开关

典型的轻触开关，是电梯里的带灯轻触开关，轻轻一按，即可告诉电梯控制系统，你想到达的楼层。同样还有电视机的按键、门铃按键等。

与轻触开关功能相同的还有以下两种按键：常见遥控板上的按键，它也是一种轻触开关，但遥控板往往是定制的，不能通用；计算机键盘上用的按键，也是一种轻触开关，键盘上的开关由上下两片薄膜组成，按下时导通，因此又称为薄膜开关。

图3.40是三极管S9103作为开关的电路原理图，该电路原理是当开关S1弹起时，电流从电源正极出发经过10kΩ电阻，到达三极管的3号引脚，等待通过三极管，此时，发光二极管没有亮，因为电流没有通过三极管，三极管是断开的；当按下S1开关时，电流从电源正极出发经过开关，导通到三极管的1号引脚，这时三极管导通，电流从三极管的3号引脚端，通过三极管，到达发光二极管的正极，最后流经发光二极管，到达电源负极，此时，发光二极管亮起。由此可见，在此电路中，三极管所起到的就是开关作用，实物如图3.41所示。

图3.40　三极管S9013作为开关（电路原理图）

图3.41　三极管S9013作为开关（实物图）