Введение

Ручной электрический переключатель, который поставляется с другими в группе в стандартном корпусе с двойным рядом выводов. DIP-переключатель — это ручной электрический переключатель, который поставляется с другими в группе в стандартном корпусе с двойным рядом выводов (DIP). Термин может относиться как к отдельному переключателю, так и ко всему блоку. Этот тип переключателя предназначен для использования на печатных платах вместе с другими электронными компонентами и обычно применяется для настройки поведения электронного устройства в конкретных ситуациях. DIP-переключатели являются альтернативой перемычкам. Их основными преимуществами являются скорость изменения настроек и отсутствие риска потери деталей.

История

Патент США 3621157, поданный в 1970 году Пьером Швабом, является самым ранним известным патентом на DIP-переключатель, описывающим DIP-переключатель роторного типа. Патент США 4012608, поданный в 1975 году Джозефом Локардом, представляет собой DIP-переключатель со сдвижными рычагами – современный тип DIP-переключателя.

Типы

Типы слайдеров, рокеров и клавишных переключателей, которые широко распространены, представляют собой массивы простых однополюсных одновыбросовых (SPST) контактов, каждый из которых может находиться в состоянии "включено" или "выключено". Это позволяет каждому переключателю выбирать однобитовое двоичное значение. Значения всех переключателей в корпусе также могут интерпретироваться как одно число. Например, семь переключателей обеспечивают 128 (2⁷) комбинаций, позволяя им выбирать стандартный символ ASCII. Восемь переключателей обеспечивают 256 (2⁸) комбинаций, что эквивалентно одному байту. DIP-переключатель с тремя состояниями может находиться в одном из трех положений (+, 0, –), что позволяет кодировать больше значений, чем бинарный DIP-переключатель. Например, 8-полюсные DIP-переключатели с тремя состояниями обеспечивают 6561 (3⁸) комбинаций/кодов по сравнению с 256 (2⁸) комбинациями/кодами 8-полюсных бинарных переключателей. Это делает их особенно подходящими для кодирующих устройств, таких как пульты дистанционного управления. Ротационные DIP-переключатели содержат несколько электрических контактов, один из которых выбирается путем поворота переключателя для совмещения с номером, напечатанным на корпусе. Некоторые имеют ручку для вращения пальцами, или небольшой паз, требующий отвертки для изменения положения. Обычно ротационные типы доступны в двух различных типах выходных сигналов: 1) двоично-кодированный выход, где 10 (BCD) или 16 (шестнадцатеричное) вариантов кодируются в 4-битный двоичный выход, или от 5 до 8 вариантов кодируются в 3-битный двоичный выход; 2) ротационная версия многополюсного слайд-переключателя, где один сигнал имеет выбор между несколькими соединениями, такими как SPDT, SP3T, SP4T. Корпус DIP-переключателя также имеет контакты или монтажные выводы для обеспечения электрического соединения 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 требуется интерфейсная схема для DIP-переключателя, состоящая из последовательного ряда подтягивающих или опускающих резисторов, буфера, логики декодирования и других компонентов. Обычно прошивка устройства считывает состояние DIP-переключателей при включении устройства. Также доступны однорядные SIP-переключатели, которые имеют только один ряд контактов вместо двух рядов контактов в DIP-корпусах. Это экономит контакты и место. Один из контактов является общим. С распространением технологии поверхностного монтажа эти переключатели теперь обычно доступны в корпусах для поверхностного монтажа, отличных от DIP. Однако их по-прежнему называют "DIP-переключателями", поскольку этот термин прочно ассоциируется с типом переключателя.

Контакты

Существует множество различных типов DIP-переключателей. Наиболее распространенными являются сдвиговые, качающиеся, клавишные (боковые) и поворотные типы. Сдвиговые / качающиеся / клавишные DIP-переключатели обычно доступны с 1 до 12 контактов (позиций) SPST, хотя некоторые доступны под заказ до 30 контактов (позиций).

Приложения

DIP-переключатели широко использовались в архитектуре ISA карт расширения ПК для выбора IRQ и адресов памяти. До появления более дешевой энергонезависимой памяти, поддерживаемой батарейками, DIP-переключатели также часто использовались в аркадных игровых автоматах в 1980-х и начале 1990-х годов для настройки игровых параметров, таких как сложность или количество кредитов за монету. DIP-переключатели очень часто применялись для установки кодов безопасности на автоматических открывателях ворот гаражей, а также на некоторых ранних беспроводных телефонах. Эта конструкция, использующая до 12 переключателей в группе, применялась для предотвращения радиопомех от других близлежащих пультов дистанционного управления открывателями ворот или других устройств. Современные открыватели ворот используют системы с динамически меняющимся кодом для повышения безопасности. Эти переключатели использовались на ранних видеокартах для обеспечения совместимости с другими видеостандартами. Например, видеокарты CGA обеспечивали совместимость с MDA. После конца 1990-х годов DIP-переключатели стали менее распространены в бытовой электронике. Причины включают тенденцию к уменьшению размеров устройств, потребность в более простой настройке через программные меню или plug and play, а также снижение стоимости энергонезависимой памяти. Однако DIP-переключатели по-прежнему широко используются в промышленном оборудовании, поскольку они недороги и легко интегрируются в схемы, а также позволяют быстро проверить настройки без включения системы. DIP-переключатели все еще используются в некоторых пультах дистанционного управления для предотвращения помех, например, для управления потолочным вентилятором (и его светильником), который был модернизирован для подключения к одному распределительному ящику. DIP-переключатели устанавливают различные радиочастоты или адреса для каждой пары передатчик/приемник, чтобы можно было установить несколько устройств, не вызывая непреднамеренного управления друг другом.