¿Qué es un botón pulsador o pulsador de panel?
Un botón pulsador es un componente electromecánico utilizado en electrónica, electricidad y/o sistemas de control. Se utilizan para enviar señales eléctricas u órdenes a un circuito eléctrico tanto momentáneas como de forma indefinida, por la acción de pulsar un botón. Como norma general, lo más común es que la activación o desactivación del circuito ocurra únicamente de forma momentánea. Es decir mientras se desarrolla la acción de la pulsación.
¿Cuántos tipos de botones pulsadores existen?
Y por tanto atendiendo a la acción tenemos 2 tipos:
- Pulsador momentáneo o sin enclavamiento: El funcionamiento básico de un botón pulsador implica que, al presionarlo, se cierra o se abre un contacto eléctrico, permitiendo que la corriente fluya o deje de fluir a través del circuito. Cuando se suelta el botón, el contacto se abre nuevamente, interrumpiendo la corriente. Es decir, el cambio de estado (abierto a cerrado o viceversa) es momentáneo y depende de la presión ejercida.
- Pulsador mantenido con enclavamiento: Es un botón que se acciona manualmente por pulsación haciendo que la señal eléctrica fluya por el circuito o deje de fluir pero, en estos, independiente de que desaparezca la acción de pulsación que provocó el cambio. Sería necesario volver a pulsar. Es por eso que se denomina pulsador con enclavamiento o de contacto mantenido.
Se encuentran en una variedad de dispositivos y aplicaciones, desde controles remotos y electrodomésticos hasta paneles de control industrial. Pueden tener diferentes formas y tamaños, y algunos modelos también pueden tener iluminación incorporada para indicar su estado. Son esenciales en el diseño de interfaces de usuario y son ampliamente utilizados para interactuar con sistemas electrónicos.
¿Qué es un pulsador de panel?
Realmente es un botón pulsador que se instala en un panel. En esta sección hemos agrupado únicamente aquellos pulsadores que son de panel, es decir, los que por su funcionalidad están hechos para montarse en un cuadro, chasis o panel. Existen otros pulsadores - como los de circuito impreso, por ejemplo - que por funcionalidad estarían ubicados en la sección correspondiente, aunque la funcionalidad es la misma.
¿Qué es el grado de protección o IP de un pulsador?
El grado de protección IP, al igual que de otros materiales y/o componentes, es una clasificación que indica su resistencia al agua, al polvo y a otros contaminantes. Se mide según la norma internacional IEC 60529, que utiliza un código de dos letras para indicar el grado de protección.
La primera letra indica el nivel de protección contra el agua, mientras que la segunda indica el nivel de protección contra el polvo.
Grados de protección contra el agua
- X: No hay protección especial.
- IPX0: No hay protección contra el agua.
- IPX1: Protegido contra gotas de agua que caen verticalmente.
- IPX2: Protegido contra salpicaduras de agua desde cualquier dirección.
- IPX3: Protegido contra chorros de agua desde cualquier dirección.
- IPX4: Protegido contra chorros de agua potentes desde cualquier dirección.
- IPX5: Protegido contra chorros de agua potentes desde cualquier dirección, incluso si el botón pulsador está en funcionamiento.
- IPX6: Protegido contra chorros de agua potentes desde cualquier dirección, incluso si el pulsador está en funcionamiento durante un período prolongado de tiempo.
- IPX7: Protegido contra la inmersión temporal en agua hasta 1 metro de profundidad.
- IPX8: Protegido contra la inmersión permanente en agua a una profundidad superior a 1 metro.
Grados de protección contra el polvo
- X: No hay protección especial.
- IP00: No hay protección contra el polvo.
- IP1X: Protegido contra la entrada de partículas sólidas de hasta 50 micras de diámetro.
- IP2X: Protegido contra la entrada de partículas sólidas de hasta 12,5 micras de diámetro.
- IP3X: Protegido contra la entrada de partículas sólidas de hasta 2,5 micras de diámetro.
- IP4X: Protegido contra la entrada de partículas sólidas de hasta 1 mm de diámetro.
- IP5X: Protegido contra la entrada de polvo.
Por ejemplo, un pulsador con un grado de protección IP65 está protegido contra chorros de agua potentes desde cualquier dirección, incluso si está en funcionamiento, y contra la entrada de polvo.
El grado de protección es importante para elegir el modelo adecuado para una aplicación específica. Por ejemplo, un botón pulsador que se utilizará en exteriores debe tener un grado de protección contra el agua y el polvo.
La siguiente tabla resume un poco todos estos conceptos:
[Tabla]
¿Que es una seta de emergencia?
Una seta de emergencia es un tipo de pulsador que se utiliza para detener rápidamente una máquina o un proceso en caso de emergencia. Se caracteriza por su forma de seta, que facilita su identificación y accionamiento por parte del operador.
Las setas de emergencia se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones, incluyendo:
- Máquinas industriales: Se utilizan en máquinas industriales para detenerlas en el caso de que se produzca una situación peligrosa, como un incendio o una explosión.
- Equipos eléctricos: Se utilizan en equipos eléctricos para detener el flujo de corriente en el caso de que se produzca un cortocircuito o un fallo eléctrico.
- Vehículos: Se utilizan en vehículos para detenerlos en caso de emergencia.
Las setas de emergencia suelen estar diseñadas para ser accionadas con una sola mano, incluso con guantes. También suelen tener un mecanismo de bloqueo que evita que se accionen accidentalmente. Pueden ser de varios tipos, según su función y su construcción.
Según su función, las setas de emergencia se pueden dividir en dos tipos principales:
- Setas de parada: Se utilizan para detener una máquina o un proceso.
- Setas de desconexión: Se utilizan para desconectar el suministro de energía a una máquina o un proceso.
Según su construcción, se pueden dividir en dos tipos principales:
- Setas mecánicas: Funcionan mediante un mecanismo de accionamiento mecánico, como una palanca o un resorte.
- Setas eléctricas: Funcionan mediante un circuito eléctrico, como un sensor de presión o un interruptor de proximidad.
Las setas de emergencia son un dispositivo de seguridad esencial que ayuda a proteger a las personas y los equipos en caso de emergencia.
¿Qué es un pulsador piezoeléctrico y qué ventajas o inconvenientes tiene?
Un pulsador piezoeléctrico es un tipo de interruptor o pulsador que utiliza el efecto piezoeléctrico para generar una señal eléctrica cuando se presiona.
El efecto piezoeléctrico es la capacidad de ciertos materiales, como el cuarzo, de generar una carga eléctrica cuando se someten a una presión. Es un tipo de interruptor muy común que se utiliza en una amplia variedad de aplicaciones, incluyendo:
- Controles de dispositivos electrónicos: Los pulsadores piezoeléctricos se utilizan para controlar el funcionamiento de dispositivos electrónicos, como televisores, radios y ordenadores.
- Alarmas y sensores: Se utilizan para activar alarmas o sensores, como detectores de humo o de movimiento.
- Instrumentos musicales: Se utilizan en instrumentos musicales, como guitarras y pianos.
- Controles industriales: Se utilizan en aplicaciones industriales, como máquinas y equipos.
Los pulsadores piezoeléctricos funcionan de la siguiente manera:
- Cuando se aprieta el pulsador, la presión se transmite a un elemento piezoeléctrico, como una placa de cuarzo.
- El elemento piezoeléctrico genera una carga eléctrica en respuesta a la presión.
- La carga eléctrica se envía a un circuito eléctrico, que activa una salida.
La salida del pulsador piezoeléctrico puede ser una señal digital, como un pulso de voltaje, o una señal analógica, como una señal de corriente o tensión.
Los pulsadores piezoeléctricos están disponibles en una variedad de tamaños, formas y colores. También están disponibles con una variedad de características, como resistencia al agua, al polvo y a la corrosión.
Ventajas e inconvenientes:
Los pulsadores piezoeléctricos tienen una serie de ventajas sobre los convencionales, incluyendo:
- Resistencia al desgaste: Son ideales para aplicaciones que requieren un gran número de ciclos de accionamiento. Un pulsador convencional puede desgastarse con el tiempo y dejar de funcionar correctamente, mientras que un piezoeléctrico puede durar mucho tiempo.
- Resistencia a la corrosión: Son ideales para aplicaciones en entornos hostiles. Un pulsador convencional puede corroerse con el tiempo y dejar de funcionar correctamente, mientras que un piezoeléctrico puede tener una vida útil muy larga, incluso en entornos húmedos o corrosivos.
- Tamaño pequeño: Son ideales para aplicaciones donde el espacio es limitado. Un pulsador convencional puede ser grande y voluminoso, lo que puede dificultar su instalación en espacios reducidos.
Sin embargo, también tienen algunos inconvenientes, incluyendo:
- Coste: Suelen ser más caros que los convencionales.
- Sensibilidad: Pueden ser sensibles a vibraciones o golpes, lo que puede provocar falsos accionamientos.
- Resistencia a la temperatura: Pueden ser sensibles a la temperatura, lo que puede provocar problemas de funcionamiento en entornos con temperaturas extremas.
En general, los pulsadores piezoeléctricos son una buena opción para aplicaciones que requieren un alto número de ciclos de accionamiento, resistencia al desgaste, resistencia a la corrosión o un tamaño pequeño. Sin embargo, son más caros que los convencionales y pueden ser sensibles a vibraciones, golpes y temperaturas extremas.
¿Qué son los rebotes en los contactos eléctricos de un pulsador electromecánico y cómo reducirlos?
Los rebotes en los contactos eléctricos de un pulsador electromecánico son fenómenos no deseados que ocurren cuando se presiona o libera el botón. Estos rebotes son fluctuaciones rápidas y no controladas en la conexión eléctrica que pueden generar múltiples señales de activación o desactivación en un corto período de tiempo.
Cuando presionas un botón pulsador, los contactos del interruptor pueden cerrarse y abrirse varias veces muy rápidamente antes de estabilizarse en una posición. Del mismo modo, al liberar el pulsador, los contactos pueden rebotar antes de asentarse en una posición abierta. Estos rebotes pueden causar problemas en circuitos digitales, especialmente en aplicaciones donde se espera una transición de estado limpia y sin fluctuaciones.
Para reducir o eliminar los rebotes en los contactos, puedes implementar varias técnicas:
- Condensadores de desacoplamiento: Agregar un condensador en paralelo a los contactos puede ayudar a suavizar las transiciones y reducir los rebotes. Este condensador puede filtrar las fluctuaciones de voltaje causadas por los rebotes.
- Resistencias de pull-up/pull-down: Utilizar resistencias de pull-up o pull-down en los contactos del pulsador puede ayudar a estabilizar la señal. Estas resistencias conectan el contacto a un nivel de voltaje conocido cuando no está siendo activado, evitando que la señal flote.
- Filtrado por software: En el nivel del software, puedes implementar algoritmos de software que ignoren los cambios de estado que ocurran en un intervalo de tiempo muy corto. Esto impide que los rebotes tengan un impacto significativo en la lógica del sistema.
- Interruptores de rebote bajo: Puedes utilizar pulsadores diseñados específicamente para reducir los rebotes. Suelen incorporar mecanismos internos o circuitos para minimizar los rebotes.
- Debounce circuit o circuito antirrebotes: Puedes implementar un circuito de "debounce" que filtre automáticamente los rebotes. Estos circuitos pueden ser integrados en el diseño electrónico para detectar y eliminar las transiciones no deseadas en la señal.
La combinación de varias de estas técnicas puede proporcionar una solución efectiva para reducir o eliminar los rebotes en los contactos eléctricos de un pulsador electromecánico, asegurando un funcionamiento más confiable en aplicaciones electrónicas.