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Interrupteur à bascule
Vue d’ensemble de l’interrupteur à bascule
Sous forme de variante de l’interrupteur électrique, ce composant ouvre ou ferme le circuit (ou détourne le courant vers un autre conducteur) au moyen d’un mouvement manuel d’un levier saillante ou un mécanisme à bascule. Le terme « à bascule (ou à levier) » fait référence aux parties mécaniques qui distinguent ce type d'interrupteur des autres : la plupart, mais pas l’ensemble, des interrupteurs à bascule sont en fait composés de deux bras (seul peut visibles seulement de l’extérieur du composant) qui sont reliés à l’intérieur par un pivot sous forme de coude.
Leur caractéristique clé est que le composant est actionné à l’aide de l’action brusque d’un levier court, même s’il n’y a pas de deuxième bras à l'intérieur du dispositif. Les interrupteurs de cette catégorie qui produisent un son lorsqu’ils sont actionnés sont appelés « interrupteurs on-off positifs ».
Il existe de manière générale quatre types d’interrupteurs à bascule :
• Unipolaire, bidirectionnel (SPDT)
• Unipolaire, unidirectionnel (SPST)
• Bipolaire, bidirectionnel (DPDT)
• Bipolaire, unidirectionnel (DPST)
Le plus simple de ces interrupteurs est le SPST, qui coupe ou créé un circuit en le fermant ou en l’ouvrant par le biais d'un mouvement rapide du levier. Le modèle SPDT est utilisé pour permettre la connexion d'une ou deux bornes au circuit principal, dans le cas par exemple d'interrupteurs dans le couloir et au premier étage qui opèrent le même circuit d’éclairage. Les interrupteurs à bascule DPST disposent de quatre bornes qui connectent ou déconnectent simultanément à deux paires de bornes comme par exemple deux circuits d’éclairage (ex.: circuits du rez-de-chaussée et du premier étage), chacun équipés d’interrupteurs ON/OFF tandis que les interrupteurs à bascule DPDT disposent de 6 bornes pour relier une paire de bornes à deux autres paires de bornes.
Les interrupteurs à bascule peuvent à leur tour être divisés en plus petites catégories, s'ils sont utilisés pour actionner des fonctions temporaires ou permanentes, le type de contact et d’isolation, leur couple, la température de service et leur pouvoir diélectrique. Ils sont fabriqués dans différentes tailles en fonction de leur utilisation, pour répondre aux besoins des ingénieurs et des bricoleurs. L’évolution technologique permet également aux fabricants de réaliser des interrupteurs à bascule miniatures. En fonction de leur position par rapport à la carte de circuits imprimés, les interrupteurs à levier peuvent être montés en position verticale ou horizontale. L'orientation de montage n’affecte pas leur fonctionnement mais peut augmenter la praticité et l'utilité du produit final qu'ils équipent.
Historique de l’interrupteur à bascule
Si l’électricité est connue depuis des siècles, l'humble interrupteur électrique n'a fait son apparition qu'en 1884, lorsque l'inventeur de Shieldfield, John Holmes en inventa un prototype sur la base de la technologie à « action rapide » nouvellement créée et toujours utilisée aujourd'hui. L’interrupteur à bascule ne fera son apparition que 22 années plus tard lorsque les inventeurs new-yorkais William J. Newton et Morris Goldberg en créèrent un pour les circuits d’éclairage en 1916. Ces interrupteurs sont à présent utilisés dans d'innombrables produits à travers le monde.
Aspects techniques
De nombreux produits qui comportent des interrupteurs à bascule sont prévus pour une utilisation industrielle ce qui signifie que ces composants doivent être protégés contre les liquides et les dommages occasionnés par les déplacements de particules comme la poussière par exemple si uUn fonctionnement sûr et efficace doit être assuré.
Les fabricants mentionnent d’habitude la classe IP (parfois désignées comme Ingress Protection Code ou International Protection Code) qui indique à l’utilisateur potentiel si l’interrupteur continuera à fonctionner après avoir été immergé dans des liquides ou avoir été au contact de poussières industrielles ou autres solides.Les fabricants prennent en compte deux paramètres lorsqu’ils déterminent la durée de vie des interrupteurs à bascule qu’ils produisent : leur durabilité électrique et mécanique. Des dizaines de milliers d’interrupteurs à bascules affichent ces valeurs mais elles diffèrent pour chacun d’entre eux : dans une grande majorité des cas, la durée de vie mécanique de l’interrupteur est largement supérieure à la durée de vie électrique. Cette dernière est toujours écourtée en raison de l'intensité du courant qui passe à travers le dispositif pendant le temps où le circuit qu’il contrôle est fermé.
Utilisation de l’interrupteur à bascule dans la fabrication
Tout bâtiment contient de nombreux interrupteurs pour l’éclairage. On ne les compte plus dans les grandes installations telles que les usines, les entrepôts ou hôpitaux et dans tous les lieux où le circuit d’éclairage on/off (par opposition aux variateurs d’intensité d’éclairage) sera selon toute probabilité commandé par un interrupteur à bascule. De même, un nombre important d’appareils et autres types de machines, dont les machines industrielles, sont équipés d'un interrupteur d'alimentation on/off qui sera généralement du type interrupteur à bascule.
Les machines sophistiquées et complexes comme les chariots élévateurs et, à l’autre extrémité de l’éventail, les avions, sont souvent équipées de plusieurs rangées d’interrupteurs à bascule. Par ailleurs, certains types de disjoncteurs sont en réalité conçus sur la base de l’interrupteur à bascule. Les tables de mixage électriques utilisées par les musiciens utilisent des interrupteurs à bascule pour actionner les nombreux canaux d’entrée et de sortie. Il existe d’innombrables applications pour l’interrupteur à bascule dans l'industrie, des commandes industrielles à l'agriculture, en passant par les tableaux de bords maritimes et le transport agricole.
Outre les modèles mécaniques, les interrupteurs à bascule sont également utilisés dans les logiciels, généralement pour actionner plusieurs fonctions à partir d’un seul interrupteur, comme un clavier d’ordinateur. L’interrupteur logiciel permet une permutation entre plusieurs possibilités comme les fenêtres sur un Pc ou un écran d’ordinateur portable. Ils fonctionnent généralement en fonction du nombre de pressions qu’ils reçoivent de la part de l’utilisateur : par exemple, en appuyant une fois sur l’interrupteur, l'utilisateur passe du Choix 1 au Choix 2 et s'il appuie une nouvelle fois, il passe alors au Choix 3.Une fois que tous les choix disponibles ont été renseignés, une nouvelle pression fait revenir l’utilisateur au Choix 1.
L’actionnement mécanique en appuyant sur une touche du clavier n’est qu’une partie du fonctionnement du contact logiciel, car il s’agit d’une séquence de codes qui mène à un menu de choix, où seul un peut être nécessaire à la fois. Sur les sites Web, c’est le même principe d’utilisation de check-lists virtuelles. Par exemple, les clients qui commandent un plat dans un restaurant ou des repas à emporter via un service en ligne, sont souvent invités à cliquer sur « végétarien » comme option prioritaire pour faire leurs choix de plats. Si un utilisateur clique sur « saumon » bien qu’il ait cliqué sur l’option « végétarien », l'interrupteur informatique décoche alors automatiquement l'option « végétarien » et coche la case « saumon ».
