Сверхминиатюрные герконы. А так же - что влияет на быстродействие и ресурс герконовых датчиков ?
06.11.2026
Герконы продолжают оставаться востребованным компонентом в разнообразных средствах автоматики в настоящее время.
В середине XX века, когда полупроводниковая технология ещё только начиналась, на магнитоуправляемые ГЕРметичные КОНтакты (“герконы”) возлагались большие надежды. В те годы были предложены многие десятки, если не сотни, вариантов конструкций этих релейных элементов, а так же проводились исследования по способам повышения их быстродействия, надёжности, увеличению их мощности.
Примерно, к 60-м … 70-м годам стало понятно, что не удаётся дешёвым способом преодолеть принципиальный недостаток герконов – дребезг контактов в моменты размыкания / замыкания контактов. Значительно уменьшить этот дребезг удавалось размещением внутри колбы жидкой ртути. Но ртуть заметно удорожала техпроцесс и создавала существенные сложности при утилизации ртутьсодержащих приборов из-за токсичности паров ртути.
В итоге, в практике современной электротехники остались исключительно герконы без ртутных добавок в колбе.
В настоящий момент в развитых странах производятся герконы в массовых количествах (миллионами штук). В сенсорной технике, пожалуй, самое распространённое применение герконов в датчиках уровня. Например, такая популярная конструкция: внутри магнитопроницаемого стержня располагается геркон (полый стержень из пластика, алюминия, латуни и т.д.). Когда рядом с герконом появляется постоянный магнит (всплывает магнитный поплавок), геркон переключается. В таком датчике с чувствительным элементов в виде геркона не требуется высокого быстродействия, не требуется очень точной повторяемости места переключения. Здесь современный геркон работает вполне надёжно и долговременно даже при значительных перепадах температур, тряске, в условиях сильных электромагнитных полей.
Однако, следует учитывать, что дребезг контактов в современных герконах никуда не делся, он есть всегда. Об этой принципиальнейшей особенности любого геркона почему-то не все производители сообщают потребителю в паспортах изделий.
Вероятно, один из самых миниатюрных серийных герконов KSK-1A04 компании Standex-Meder:
сверхминиатюрный стеклянный корпус 4,1 mm x 1,1 mm.

Ниже приложен паспорт производителя, в котором сообщается основной параметр быстродействия, он приведён с учётом дребезга контактов: 0,2 / 0,25 ms. Выходит, контакты этого геркона смогут нормально переключаться с частотой аж 5 000 Hz ? Вряд ли.
Потому что этот параметр – некий идеальный, для идеальных условий.
В реальных же производственных условиях будут прикладываться:
-внешние электромагнитные поля соседнего промышленного оборудования, которые станут влиять на магнитоуправляемые контакты,
-магнитное поле Земли неизбежно,
-деформации, тряска всей конструкции, которая станет передаваться на механические контакты,
-температурные дрейфы всех материалов геркона,
-износ, окисление и подгорание контактов в процессе эксплуатации,
-старение всех материалов, особенно при значительных колебаниях температур.
Всё это ухудшает, усложняет процессы с дребезгом контактов.
Таким образом от теоретического быстродействия 5 000 Hz останется, в лучшем случае, на два порядка меньше. Десятки Hz для геркона – вот это уже реалистичные быстродействия при соблюдении ограничений по электрической нагрузке контактов.
Ну, и конечно, следует учитывать ресурс геркона, который обычно находится в пределах нескольких миллионов коммутаций, а далее происходит неизбежный отказ.
Вот по всем этим причинам герконы нашли применение лишь в относительно медленных процессах и там, где не требуется исключительная повторяемость места переключения контактов,
например, в поплавковых датчиках уровня воды, масла, топлива и иных жидкостей.
Да, геркон вполне может надёжно работать в небыстрых датчиках, если технически учтены все особенности геркона и его дребезг.


Полезные ссылки: