DIP-переключатель

DIP -переключатель — это ручной электрический переключатель , который вместе с другими в группе входит в стандартный двухрядный корпус (DIP). Этот термин может относиться к каждому отдельному переключателю или к устройству в целом. Этот тип переключателя предназначен для использования на печатной плате вместе с другими электронными компонентами и обычно используется для настройки поведения электронного устройства в конкретных ситуациях.

DIP-переключатели являются альтернативой блокам перемычек . Их основные преимущества заключаются в том, что их можно быстрее заменить и нет ничего, что можно было бы потерять.

История

Патент США 3621157, поданный в 1970 году Пьером Швабом. ^[1] Это самый ранний известный патент на DIP-переключатель, в котором описан DIP-переключатель поворотного типа.

Патент США 4012608, поданный в 1975 году Джозефом Локкардом. ^[2] это DIP-переключатель со скользящими рычагами, современный DIP-переключатель.

Типы

Очень распространенные типы слайдеров, рокеров и пианино представляют собой массивы простых однополюсных одноходовых контактов (SPST), каждый из которых может быть включен или выключен. Это позволяет каждому переключателю выбирать однобитовое двоичное значение. Значения всех переключателей в пакете также можно интерпретировать как одно число. Например, семь коммутаторов предлагают 128 (2 ⁷) комбинации, позволяющие им выбирать стандартный символ ASCII. Восемь коммутаторов предлагают 256 (2 ⁸) комбинации, что эквивалентно одному байту .

DIP-переключатель с тремя состояниями может находиться в одном из трех положений (+, 0, -), что позволяет использовать больше кодов, чем двоичный DIP-переключатель. Например, 8-полюсные DIP-переключатели с тремя состояниями обеспечивают 6561 (3 ⁸) комбинаций/кодов по сравнению с 8-полюсными двоичными переключателями' 256 (2 ⁸) комбинации/коды. Это делает их особенно подходящими для кодирования таких устройств, как пульт дистанционного управления.

Поворотные DIP-переключатели содержат несколько электрических контактов , один из которых выбирается поворотом переключателя, чтобы совместить его с номером, напечатанным на упаковке. У некоторых есть ручка, которую можно повернуть пальцами, или небольшая прорезь, которой требуется отвертка для замены . Обычно вращающиеся типы доступны с двумя различными типами вывода: 1) двоичный вывод, где 10 (BCD) или 16 (шестнадцатеричный) вариантов кодируются в 4-битный двоичный вывод, или от 5 до 8 вариантов кодируются в 3-битный двоичный выход. 2) поворотный вариант многополюсного ползункового переключателя, где один сигнал имеет выбор между несколькими соединениями, например SPDT, SP3T, SP4T.

В корпусе DIP-переключателей также имеются штыри или монтажные выводы, обеспечивающие электрический путь от контактов переключателя к печатной плате. Хотя схемы могут использовать электрические контакты напрямую, чаще всего их преобразуют в сигналы высокого и низкого уровня. В этом случае печатной плате также необходима схема интерфейса для DIP-переключателя, состоящая из ряда подтягивающих или понижающих резисторов, буфера, логики декодирования и других компонентов. ^[3] устройства Обычно прошивка считывает DIP-переключатели, когда устройство включено.

Также доступны одиночные SIP-переключатели, которые имеют только один ряд контактов вместо двух рядов контактов в DIP-корпусах. Это позволяет сэкономить на булавках и пространстве. Один из контактов общий.

С популяризацией технологии поверхностного монтажа эти переключатели теперь широко доступны в корпусах для поверхностного монтажа, отличных от DIP. Однако их по-прежнему называют «DIP-переключателями», поскольку этот термин стал ассоциироваться со стилем переключателя.

Кулисный DIP-переключатель
DIP-переключатель фортепиано
2PST DIP-переключатели
Поворотные DIP-переключатели: для поверхностного монтажа (слева), для сквозного монтажа (справа)
Поворотные DIP-переключатели (поверхностный монтаж)
Трехпозиционный DIP-переключатель (для поверхностного монтажа)

Контакты

Существует много различных типов DIP-переключателей. Наиболее распространенными являются слайдер, рокер, пианино (боковой) и поворотный тип. DIP-переключатели «ползунок/кулиса/пианино» обычно имеют от 1 до 12 контактов (позиций) SPST , ^[4]^[5] хотя некоторые доступны по специальному заказу до 30 контактов (позиций). ^[6]

Приложения

DIP-переключатели широко использовались в ISA архитектуре плат расширения ПК для выбора IRQ и адресов памяти . До появления более дешевой оперативной памяти с батарейным питанием DIP-переключатели также часто использовались в аркадных играх в 1980-х и начале 1990-х годов для ввода игровых настроек, таких как сложность или количество кредитов на монету. DIP-переключатели очень часто использовались для установки кодов безопасности на устройствах открывания гаражных ворот , а также на некоторых ранних беспроводных телефонах . Эта конструкция, в которой использовалось до 12 переключателей в группе, использовалась для предотвращения радиочастотных помех от других близлежащих пультов открывания дверей или других устройств. Современные механизмы открывания гаражных ворот используют системы подвижного кода для повышения безопасности.

Эти типы переключателей использовались на ранних видеокартах первых компьютеров для облегчения совместимости с другими видеостандартами. Например, карты CGA допускали совместимость с MDA .

После конца 1990-х годов DIP-переключатели стали менее распространены в бытовой электронике . Причины включают тенденцию к уменьшению размеров продуктов, потребность в более простой настройке с помощью программного меню или технологии Plug and Play , а также падение цен на энергонезависимую память . Тем не менее, DIP-переключатели по-прежнему широко используются в промышленном оборудовании, поскольку они недороги и легко встраиваются в схемы, а также позволяют быстро проверить настройки без включения системы.

DIP-переключатели до сих пор используются в некоторых пультах дистанционного управления для предотвращения помех; например, для управления потолочным вентилятором (и его светильником ), который был переоборудован в одноконтурную распределительную коробку . DIP-переключатели устанавливают разные радиочастоты или адреса для каждой пары передатчик / приемник , что позволяет установить несколько устройств без непреднамеренного управления друг другом.

Ссылки

^ Патент США 3621157 .: «Миниатюрный переключатель с несколькими кулачковыми контактами», подан 1 июня 1970 г.
^ Патент США 4012608 .: «Миниатюрный переключатель с существенным вытирающим действием», подан 25 марта 1975 г.
^ Патент США 5010445 .: «DIP-переключатель со встроенной схемой активного интерфейса», подан 25 января 1990 г.
^ «Каталог DIP-переключателей» (PDF) . Переключатели C&K . Архивировано (PDF) из оригинала 11 октября 2018 г. Проверено 11 октября 2018 г.
^ «Группа DIP-переключателей» . Тайда Электроникс . Архивировано из оригинала 11 октября 2018 года . Проверено 11 октября 2018 г.
^ «30-позиционный ползунковый DIP-переключатель, номер детали 3-5161390-0» . Т.Е. Связь . Архивировано из оригинала 11 октября 2018 года . Проверено 11 октября 2018 г.

Внешние ссылки

DIP-переключатели (5 МБ PDF) - Переключатели C&K - Архив
DIP-переключатели (1 МБ PDF) - CTS - Архив
DIP-переключатели - Grayhill - Архив
DIP-переключатели (33 МБ PDF) - TE Connectivity - Архив
DIP-переключатели (7 МБ PDF) - Переключатели Sab - Архив

[Patent3621157-1] Патент США 3621157 .: «Миниатюрный переключатель с несколькими кулачковыми контактами», подан 1 июня 1970 г.

[Patent4012608-2] Патент США 4012608 .: «Миниатюрный переключатель с существенным вытирающим действием», подан 25 марта 1975 г.

[Patent5010445-3] Патент США 5010445 .: «DIP-переключатель со встроенной схемой активного интерфейса», подан 25 января 1990 г.

[4] «Каталог DIP-переключателей» (PDF) . Переключатели C&K . Архивировано (PDF) из оригинала 11 октября 2018 г. Проверено 11 октября 2018 г.

[5] «Группа DIP-переключателей» . Тайда Электроникс . Архивировано из оригинала 11 октября 2018 года . Проверено 11 октября 2018 г.

[6] «30-позиционный ползунковый DIP-переключатель, номер детали 3-5161390-0» . Т.Е. Связь . Архивировано из оригинала 11 октября 2018 года . Проверено 11 октября 2018 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]