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      • 已发布 2024年5月2日
      • 最后修改 2025年4月16日
    • 1 分钟

    什么是DIP开关?DIP开关工作原理和DIP开关用途、类型

    DIP Switches Guide

    什么是DIP开关?

    DIP开关

    在电子领域,当应用到开关类型时,缩写“DIP”代表“双列直插封装”。双列直插封装开关或DIP开关,实际上是一组设计为与其他电路一起封装的小型手动电子开关。术语DIP开关可以指多开关单元中的单个开关,也可以指作为一个整体的整个单元。

    简而言之,DIP开关的作用是允许用户控制印制电路板(PCB)、扩展卡或其他电子/计算机外围设备中的电流,从而改变设备的工作模式。

    当与其他电气元件一起安装在 PCB 上时,DIP开关为用户提供了定制相关电子设备行为的潜力,使用户能够更好地控制设备在一系列定义的情况或应用程序中执行的准确功能。DIP开关通常呈现为一排微型拨动(开/关)开关,有点像一系列迷你标准电灯开关,顺序安装在一块耐热热塑性聚合物块上。

    作为一个完整的组件,一组DIP开关几乎总是非常小,需要用户灵巧地在开和关位置之间切换每个开关。在日常实践中,由于单个开关本身太小,手指操作起来不方便,因此通常是通过锋利的笔尖或类似形状的工具来实现这一功能。

    DIP开关

    DIP开关是一种相对简单且成本效益高的组件,通常用作在各种硬件或设备选项之间进行选择和更改的廉价方式。与软件控制面板或可编程芯片等其他选择相比,它们通常要便宜得多,但DIP开关需要用户物理打开设备以访问PCB,并从那里手动操作开关。

    在本指南中,我们将更仔细地了解典型DIP开关组合的具体形式和功能通常包含什么,并评估英国市场上可用的众多类型,以及它们通常被购买和使用在各种应用程序或设备中。

    DIP开关的用途

    与过去相比,今天DIP开关的使用范围不如以前那么广泛,这在很大程度上是由于其他类似解决方案的小型化趋势和成本下降(例如通过内置软件控制选择设备输出选项)。然而,它们在各种工业应用和测试电路中仍然相当普遍。

    这是因为手动DIP开关提供了一种极其具有成本效益的设备控制选项,而且也非常容易接入现有的PCB或面包板电路设计模型中。DIP开关还提供了一种快速便捷的方式,可以在无需首先给系统供电的情况下物理查看当前选择的设置,可以极大地减少进一步在额外硬件上的支出,以执行更广泛的输出任务。

    现代设备和电路中常见的DIP开关应用包括:

    • 配置PC硬件和外围设备上的各种选项。
    • 这包括主板、显卡、硬盘、调制解调器、扩展模块和其他配件或辅助组件。
    • DIP开关仍然广泛用于车库门开启机制。
    • 它们通常用于通用/多设备遥控器,以防止电气干扰导致意外控制意外设备。
    • 在这种情况下,DIP开关将用于为每对发射器和接收器设置不同的无线电频率。

    DIP开关工作原理

    DIP开关

    标准的可贴装DIP开关被作为一组基本的双端子(开/关或1/0)机械开关售卖,装在一个具有热稳定性的塑料块壳体内。它们通常通用地被称为“跳线”,尽管在技术上它们实际上是传统跳线的一种替代品,但它们的整体功能非常相似。

    缩写中的“双列直插”部分指的是DIP开关下面的接触引脚的布置,这些引脚直接插入PCB或面包板上,它们在DIP开关块的底部以两排平行排列,因此是双列直插。通常情况下,每个模块上的开关会有两倍数量的接触引脚。

    DIP开关在需要切换多个开关以实现正确输出模式的情况下非常有用。DIP开关常见的一个应用是在计算机主板上,可以通过切换不同的开关到一个位置或另一个位置来访问各种配置设置。

    DIP开关

    一个标准的DIP开关可能由1、2、4、7、8、10、16甚至更多个拨动、摇杆、滑动或旋转开关组成,安装在一个小的单一块内。尽管它们是简单的元件,但DIP开关的优点在于,由于有几个开关并列排列,因此每个开关可以独立地移动到1/0位置,从而可以提供大量不同的组合来对应大量可能的设备功能/输出。

    单个DIP开关阵列中的所有单独的切换开关彼此电气隔离。当DIP开关上的一个切换在开/关位置之间移动时,位于开关下方的一个灵活金属片叶弹簧会响应滑块或摇杆的移动,略微向上或向下弯曲,以关闭或打开下面的静态触点,从而与大量可能的设备功能/输出相对应。

    DIP开关根据其安全操作电流、电压和功率等级别被分类为特定的角色和应用。对于用户来说,遵守并保持在制造商给定的特定DIP开关规格内是很重要的,否则可能会出现问题,如自焊接开关和在切换过程中发生电弧现象,从而使性能不稳定或设备受损。

    DIP开关的类型

    目前市场上有许多类型的DIP开关,可从英国和其他国家的一系列供应商和制造商处购买。通常您会在大多数卖家那里遇到的常见的品种是旋转式、滑动式或摇杆式DIP开关。

    各种类型的DIP开关今天在各种行业和应用中被广泛应用,包括以下用途:

    • PC扩展卡
    • 街机
    • 自动车库门
    • 测量和测试设备
    • 工业部门和机械控制
    • 生产和编辑设备

    所有不同类型的DIP开关基本上执行相同的功能,但旋转式、摇杆式和滑动式之间的切换开关的外形和确切的开/关方式是不同的。

    在这一部分,我们将对其中一些其他类型的DIP开关进行简要概述。

    旋转式DIP开关

    旋转式DIP开关

    旋转式DIP开关是用户通过圆形运动-而不是来回切换-手动或者使用螺丝刀等工具(如果开关设计为这样操作)来转动的。类似于摇杆式和滑动式DIP开关,旋转编码DIP开关也旨在直接安装到PCB上,以控制电子设备的输出行为。

    它们可以设计成连续旋转360度,或在旋转时停留在预设位置。DIP开关轴通过的旋转量决定了生成的二进制或十六进制电路代码,进而确定了发送到其接入设备的输出信号。

    虽然大多数旋转式DIP开关可以用于与任何其他类型相同的应用中,但它们常常被视为在PCB上的空间特别有限的场景或用户便于调整至关重要的情况下的特别便利选项。

    它们在一些卖家那里有防水、耐候和防尘型号,并被广泛应用于精密测量仪器、声音混音和编辑、测试设备、航空航天和军用语音/数据通信以及无线电发射机和接收机中。

    滑动式/摇杆式/钢琴式DIP开关

    • 滑动式DIP开关摇杆式DIP开关和钢琴式DIP开关实际上只是第二种主要类型的DIP开关的变化形式,即较传统的拨动开关。对于所有这些开关类型,您可以购买多种变体,包括:
    • 常开(NO)模式,意味着它们的默认位置是与电路断开连接,按动开关将再次完全连接电路。
    • 常闭(NC)模式,意味着按动开关会断开与电路的接触,而不是进行连接。
    • 三段式开关,它将具有三个可选择位置(通常是开/关/开),中间位置将是默认位置,向任一侧推动或滑动开关将激活它。
    • 此外,与绝大多数切换开关类型一样,DIP开关也有各种极数和投掷配置,包括:
      • 单刀单掷(SPST)- 这是您在大多数设备类型中会遇到的较为简单的开关类型,其中单个拨动开关可以将单个端子与另一个端子连接或断开。
      • 单刀双掷(SPDT)- SPDT开关强制操作者选择连接到两个端子中的任一个;因此,开关始终连接到其中一个,两个端子永远不会连接在一起(尽管可能有“无”可用的第三位置,尤其是在使用滑动开关时)。
      • 双刀双掷(DPDT)- 基本上与两个独立的SPDT开关完全相同,但两组双端子连接到单个执行器;DPDT开关可以控制两个独立电路,但在切换时这些电路总是一起切换。
     DIP开关

    单个DIP开关模块上的单个开关数量可以从一两个到16个或更多不等,对于特定模块所宣传的位置数量将对应于其所容纳的个别开关数量。您在日常购物中可能遇到的常见配置或命名约定包括:

    • 2位DIP开关
    • 3位DIP开关
    • 4位DIP开关
    • 8引脚DIP开关
    • 8位DIP开关
    • 10位DIP开关
    • 10引脚DIP开关

    总结

    尽管在一些现代应用中,由于软件控制面板和可编程的板载芯片日益具有成本效益,部分应用中DIP开关的使用略有下降,但在各种工业环境和电路/设备测试和设计工作流程中,DIP开关仍然被认为是一个非常有吸引力的选择。

    在某些电路、设计流程和设备类型中,DIP开关阵列的许多好处包括:

    • 一些高端DIP开关型号通常提供金触点选项,提供了更高的可靠性和效率。
    • 它们可作为更换老式跳线的便捷选择。
    • 单位的极数范围从1到32极不等,提供了巨大的灵活性和功能性。
    • 一些型号的长极数可以缩短在密集生产环境中的装载时间。
    • DIP开关可以通过切割其极数以适应PCB/面包板安装进行修改。
    • 它们既可提供PCB表面贴装,也可提供通孔安装配置。
    • 它们通常在几乎所有环境中展现出良好的使用温度范围。
    • 一些型号设计提供防震和抗震能力。
    • 它们价格低廉,易于操作。
     DIP开关

    产品重点

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