[전자] 스위치(Switch)

 스위치란 전류 흐름을 차단 또는 연결하는 부품이다. 우리 주변에서 흔하게 볼 수 있는 스위치는 여러가지 종류로 나누어 진다. 

  일단 스위치를 하는 방법에 따른 분류를 알아보자.

  1. 푸쉬 버튼 스위치 (Push Button Switch)

 사람이 물리적으로 눌러서 차단 또는 연결하는 스위치이다. 대부분 내부에 스프링이 있거나 탄성을 이용하여 스위치를 복원한다. 대부분은 사람이 물리적으로 힘을 가해 눌렀을 때 ON 이며 때면 OFF 상태가 된다.

 푸쉬 버튼도 두가지 종류로 구별되는데 a접점과 b접점이 있다.

 a접점은 누르는 힘이 가해질 때만 접점이 유지되고 때면 접점이 떨어지는 모멘 터리(momentary) 타입이다. 최근에는 거의 a접점을 많이 사용하는 추세로 보인다.

 b접점은 누렀을 때 래칭(Latching)이 되어 손을 때도 그 상태를 유지하는 타입으로 레칭(Latching) 타입이다. 

 예전에는 b접점을 많이 사용했으나 최근에는 프로세서가 들어가는 가전이나 전자 제품이 대부분이라 접점을 소프트웨어에서 판단하는 방식을 사용하여 a접점을 많이 이용한다. 주변에도 보면 기존에는 누르면 들어가서 유지되어 On되고 때면 OFF되는 물리적인 On/OFF 방식이 많았으나 최근은 대부분 간단한 프로세서가 내장되어 있고 전자적 스위치가 들어가 있어서 스위치는 사용자의 신호로만 인식하는 역할을 하기 때문에 a접점 스위치를 많이 이용한다.

 a접점은 점접이 복원이 되고 누르고 있는 등의 상태 혹은 수회의 스위칭 등의 하나의 스위치에서 여러 동작으로 여러 상태를 판단할 수 있기 때문에 최근에 많이 사용되지만 단점은 직접적인 스위치로 동작하기엔 사용이 불편하다.

 b접점은 다른 전자적인 스위치가 들어가 있지 않아도 이 스위치 만으로 On/OFF 동작이 확실하게 구현이 되므로 전원부 같은 곳에서 많이 쓰이나 구조적으로 래치가 되어야 하므로 스위치의 고장이 많이 일어나고 여러 동작이 아닌 On/OFF의 동작만이 구별이 되므로 간단한 전원 ON/OFF에만 사용된다. 

 a 접점의 경우 주변에서 거의 모든 전자제품에서 사용이 되고 있다. 스마트폰에 볼륨키도 a접점 키이다.

 b 접점의 경우 대표적인 것이 장비의 긴급 정지 스위치, 또는 가전제품의 전원 버튼 등에 사용되지만 사실 전원 같은 경우는 확실한 접점을 위해서는 토글을 많이 사용하는 편이라 최근에는 예를 찾기 좀 힘들다. 뭐 찾기 힘들더라도 유심히 주변 관찰을 해보면 한두개 씩은 보일 것이다.  아래 첫번째는 a접점 , 두번째는 b접점 스위치의 대표적 예이다.

 

 2. 토글 스위치

  토글 스위치는 사전적인 의미로 '외투 등에 다는 짤막한 막대 모양의 단추'(출처:네이버 사전)라고 하는데 토글 스위치의 스위치를 조작하는 부분이 막대 모양이라서 토글 스위치라고 부르게 된 것 같다. 주로 3PIN으로 이루어져 두가지의 선택을 가지게 되는 경우가 기본적이다. 위에서 설명한 푸쉬버튼은 상태가 연결과 끈어짐의 두 상태라고 하면 토글은 두가시의 연결을 하게 되어 많은 곳에 사용된다.

 토글 스위치는 레버의 방향에 따라 상태 파악이 용이하고 확실하게 조작이 가능한 장점이 있다. 제품에 따라 중립이 있기도 하여 3가지 상태 조합이 가능하기도 하다. 

 현재 여러 곳에서 많이 쓰이고 있는데 쉽게 볼 수 있는 것이 시내버스 타보면 아저씨들이 볼펜 끼워서 길게 늘여서 문 여닫는 문을 조작하는 것을 볼 수 있는데 이게 바로 토글 스위치이다. 여튼 여러 곳에서 흔하게 볼 수 있고 상태가 확인이 편하고 조작이 편한 장점이 있기 때문에 많은 곳에서 사용된다.

[https://www.digikey.kr/product-detail/ko/e-switch/100DP3T1B1M2QEH/EG2414-ND/378883]

 3. 로터 스위치

  우리가 일상에서 가장 많이 볼 수 있는 스위치가 이 스위치일 것이다. 대부분의 가전 제품에서 전원을 켤 때 조작하는 스위치가 이 스위치이다. 이 스위치는 앞서 언급한 푸쉬 버튼과 토글을 혼합해 놓은 형태이다. 기본적인 형태는 푸쉬버튼 처럼 ON/OFF 동작을 하는데 조작은 토글과 비슷한 형태이다. 또한 제품에 따라서는 토글과 같이 두가지의 경로를 선택할 수 있는 것도 있다. 조작이 용이한 토글의 특성에 푸쉬 타입의 버튼 조작을 가졌기 때문에 가장 범용적으로 사용된다.

 대표적으로 볼 수 있는 곳이 바로 전등 스위치이다. 또 각종 가전 제품의 전원 버튼, 멀티탭의 전원 버튼 등에 사용된다.

 4. DIP 스위치

 일명 피아노 스위치라고 불리는 DIP 스위치는 파아노 건반 모양처럼 생겨서 여러개의 토글 스위치가 나란히 배열된 모양이다. 이 스위치는 하드웨어의 옵션을 설정하는 등에 많이 사용되는데 올렸을 경우에는 위아래 핀이 접촉되고 내리면 끈어지는 형태의 스위치이다.