Micro-interrupteurs : types, principes de fonctionnement et applications clés

Vous travaillez sur des applications sensibles comme les systèmes incendie ou les ascenseurs ? La première chose dont vous avez besoin est un système de contrôle électrique. Ensuite, des types de micro-interrupteurs.

Pourquoi un micro-interrupteur ? Ce minuscule dispositif est utile pour de nombreuses applications impliquant sécurité, bâtiment, automatisation, etc.

Il existe des types de micro-interrupteurs à glissière. Il faut comprendre leur fonctionnement pour choisir le meilleur pour votre projet.

Plongeons !

Qu'est-ce qu'un micro-interrupteur ?

Micro-interrupteur sur PCB

Source : Wikimedia Commons

Un micro-interrupteur est un minuscule dispositif à action rapide (snap-action) nécessitant peu de force pour fonctionner.

Qu'est-ce qu'un dispositif à action rapide ? Quand vous touchez le dispositif à une position de course particulière, il commute instantanément, sans force d'actionnement ni vitesse d'actionnement particulière. On peut compter sur le micro-interrupteur de sécurité pour une utilisation rapide et efficace.

De plus, cet interrupteur est généralement NO (normalement ouvert) ou NF (normalement fermé).

Comment fonctionne un micro-interrupteur ?

Typiquement, quand le micro-interrupteur touche un objet, les contacts changent de position. Le principe de fonctionnement inclut :

Quand vous appuyez ou actionnez l'actionneur :

• Le circuit NF (Normalement Fermé) s'ouvre
• Le circuit NO (Normalement Ouvert) se ferme

Quand vous relâchez l'actionneur ou qu'il est au repos :

• Le circuit NF reprend le courant
• Le circuit NO s'isole électriquement

Les micro-interrupteurs ont des caractéristiques vitales comme le mécanisme de point de bascule, qui produit des points de déclenchement (actionnement) et de réinitialisation (relâchement) précis où les contacts changent d'état.

Terminologies des micro-interrupteurs

Autres termes pour mieux comprendre :

Course différentielle

Espace entre le point d'actionnement et le point de relâchement. L'idée de séparer ces points est de protéger les contacts contre les commutations rapides et désagréables ON/OFF causées par les vibrations qui raccourciraient la durée de vie.

Point de relâchement ou de réinitialisation

Point où les contacts reviennent à leur position normale.

Sur-course (Over-Travel)

Fonction de sécurité à l'intérieur du micro-interrupteur. Permet au plongeur de voyager au-delà de ses points d'actionnement pour éviter les dommages. Il faut s'assurer que le plongeur ne dépasse pas sa distance de course, réduisant dommages et contraintes mécaniques.

Point de déclenchement ou d'actionnement

Zone où les contacts changent de leur état initial (position non actionnée).

Types de micro-interrupteurs

Tige flexible (Flexible Rod)

Tige flexible

Source : Flickr

La tige flexible peut pivoter sur 360° sauf là où elle longe le milieu de la tige. Force d'actionnement faible. Indique les incohérences de forme ou direction. Son plongeur absorbe la sur-course, offrant une grande marge de jeu pour l'objet d'actionnement.

Levier à rouleau articulé (Hinge Roller Lever)

Levier à rouleau articulé

Source : Wikimedia Commons

Rouleau attaché au levier articulé. Idéal pour came à haute vitesse.

Fonctionnement rotatif (Rotating Operation)

Interrupteur rotatif

Source : Wikimedia Commons

Fonctionnement rotatif familier aux actionneurs à faible couple. Idéal pour détecter objets légers comme billets de banque.

Levier à rouleau articulé à fonctionnement inverse (Reverse Operation Hinge Roller Lever)

Charnière inverse

Source : Wikimedia Commons

Levier souvent en acier. Came à couple et vitesse réduits. Permet de modifier la forme du levier pour s'adapter au corps d'actionnement.

Plongeur à goupille courte à ressort (Spring Short Pin Plunger)

Plongeur à goupille courte à ressort

Source : Flickr.com

Alignement facile grâce au plongeur court à grand diamètre. Sur-course importante.

Levier à lame (Leaf Lever)

Levier à lame

Source : Wikiwand

Génère une course large en pliant le levier. Détecte divers objets en mouvement.

Levier à lame à rouleau simulé (Simulated Roller Leaf Lever)

Type rouleau simple. Pliez le levier à lame pour que l'extrémité devienne courbe.

Levier à rouleau simulé (Simulated Roller Lever)

Autre type rouleau simple. Pliez l'extrémité du levier articulé en courbe.

Plongeur à goupille (Pin Plunger)

Idéal pour courses courtes et directes. Détecte positions de haute précision directement. Nécessite un butoir fiable car sa sur-course est la plus courte.

Ressort à lame (Leaf Spring)

Course plus grande grâce au puissant ressort à lame. Utilisé pour entraînements de cylindre ou cames à basse vitesse. Maintenir la sur-course dans les specs de l'application pour éviter dommages et car le ressort a un point d'appui fixe.

Plongeur à goupille à ressort (Spring Pin Plunger)

Sur-course plus longue que le plongeur à goupille. Mêmes applications. Assurez-vous que la charge est au centre du plongeur car son diamètre est légèrement plus grand.

Ressort à lame à rouleau (Roller Leaf Spring)

Ressort à lame à rouleau

Source : Wikimedia Commons

Différence avec le ressort à lame : rouleau attaché. Utilisable pour came.

Plongeur à goupille à rouleau monté en croix ou sur panneau (Cross or Panel Mounted Roller Pin Plunger)

Actionnable par came. Rouleau sur plongeur. Sur-course minime mais position ajustable comme interrupteur de panneau.

Levier articulé (Hinge Lever)

Came à couple et vitesse faibles. Forme du levier modifiable pour équilibrer le corps d'actionnement.

Plongeur à goupille monté sur panneau (Panel Mount Pin Plunger)

Plongeur monté sur panneau

Source : Wikimedia Commons

Plus grande sur-course. Montage sur panneau avec écrou hexagonal et contre-écrou. Actionnable mécaniquement ou manuellement. Utilisable avec came à basse vitesse.

Caractéristiques des micro-interrupteurs

• Faible sensibilité aux fortes accélérations et vibrations
• Taille compacte
• Durée de vie prolongée
• Course d'actionnement réduite
• Propriétés électriques améliorées

Avantages de l'utilisation d'un micro-interrupteur

• Commutation fiable
• Fonction précise
• Réduction des dommages d'arc grâce à la vitesse de commutation rapide
• Idéal pour détection présence/absence avec contact physique
• Parfait pour applications nécessitant actions marche/arrêt faciles
• Ensemble de contacts convertissant l'énergie mécanique du plongeur en sortie électrique
• Idéal pour économiser poids et espace

Comment utiliser un micro-interrupteur

Si le circuit est en mode NF (levier non pressé), la LED reliée au terminal NF brille. Si vous poussez légèrement le levier, la seconde LED s'allume car il y a contact entre le commun (C) et NO.

Montage des micro-interrupteurs

Montez les micro-interrupteurs latéraux sur surface plane, lisse, ferme, avec vis de taille correcte. Ne serrez pas trop. Vous pouvez verrouiller avec résine époxy pour plus de sécurité.

Applications des micro-interrupteurs

• CVC (HVAC)
• Photocopieuses
• Four à micro-ondes
• Systèmes de surveillance
• Chauffe-eau

Mots finaux

Il existe différents types de micro-interrupteurs. Certains font des fonctions similaires, d'autres diffèrent. Le choix dépend de vos besoins. Un montage approprié assure les meilleurs résultats.

Besoin d'aide pour choisir le meilleur pour vos projets ? Contactez-nous.

Terminologies des micro-interrupteurs (répétition)

Voici à nouveau les terminologies pour mieux comprendre le principe :

Course différentielle – espace entre point d'actionnement et relâchement, protège contre vibrations.

Point de relâchement ou réinitialisation – contacts reviennent position normale.

Sur-course – fonction sécurité, permet au plongeur d'aller au-delà du point d'actionnement, évite dommages.

Point de déclenchement ou d'actionnement – zone où contacts changent d'état initial.