토글 스위치(toggle switch)는 버튼을 손가락 끝으로 세우고 눕히고 하여 조작하는 소형 스위치이다. 전자 기기에서 많이 사용되는 스위치로 레버를 쓰러뜨려 스위치 바꾸기 동작을 한다. 본체에서 레버가 튀어나온 입방체 모양으로 각종 사이즈가 있다.
개요
토글(Toggle)의 원래 말은 외투 등에 다는 짤막한 막대 모양의 단추인데, 그 막대 모양을 따서 만든 스위치를 말한다. 전기, 전자 장비의 조종반에 레버가 튀어나온 작은 스위치로 크기가 작아 전투기, 비행기, 군용장비, 산업용 제어패널 등 주로 기계나 장비를 조작하는 제어장치에 많이 쓰인다.
우리가 흔히 볼 수 있는 것은 대중교통의 대표 수단인 버스의 조정 계기판에 출입문을 개폐하는 스위치가 토글 스위치이다. 어떤 버스는 스위치 레버 길이가 짧아 볼펜 대롱을 끼워 사용하기도 한다. 차량의 창문 스위치, 방향지시등 레버, 윈도우 와이퍼 레버, 워셔 액 분사 레버 등도 토글 스위치를 적용하였으며, 사용하기 편리하도록 레버를 길게 연장한 것이다., 가정에서 가장 많이 사용하는 전등 스위치도 토글스위치 형식을 적용한 것인데, 처음 만들 때 스위치 모양이 크고 원통형으로 만들어 텀블러 형이라 할 뿐이다. 쉽게 말하면, 길이가 짧거나 긴 것에 상관없이, 상하좌우로 젖히는 스위치는 대부분 토글 스위치이다.
전기선 연결 방식은 단자 볼트 조임 방식과 납땜 방식이 있는데, 가정이나 사무실, 상가 등 진동이 없는 곳에서는 볼트 조임 방식이 낫고, 차량과 같이 진동이 많은 곳에는 납땜 방식이 좋다. 전기 인두가 없으면 볼트 조임방식을 사용해도 되지만 볼트가 풀리지 않도록 볼트를 잠그기 전에 접착제(실란트, 순간 접착제 등)을 볼트
와 너트에 조금 바르고 잠그면, 좀처럼 풀리지 않는다.
구조
조작 손잡이 LEVER를 아래위로 제끼면 BALL을 중심으로 시소가 작동되어 CONTACT가 다시 시소동작을 해서 그림과 같이 A와 COM이 붙었다가 반대로 제끼면 B와 COM이 붙었다 하는 구조이다. 그림은 SPDT스위치를 그려 놓았다.
DPDT는 LEVER의 반대편이 그냥 막대가 아니라 Y구조로 되어서 그림상 앞뒤로 왼쪽 부위가 2벌이 있어서 동일한 2개 회로가 연동하는 구조이다. 3PDT는 삼지창 형태로 만들고 접점회로를 3벌을 만들어서 3개 회로가 연동하는 것이다.
SPST는 A와 B중 하나가 없는 구조이다. 내부에선 CONTACT을 고정하는 구조물은 있지만 외부로 연결하는 단자가 없다. 이것도 회로가 2회로면 DPST, 3회로면 3PST 이렇게 나간다.
이 구조를 이해하면 토글스위치 조작감이 좋은 스위치는 어떤 구조일까 생각해 보면 바로 나온다. COM의 시소 지렛대가 그냥 고정이 아니라 텐션을 가지면 넘어갈 때 좀 더 부드럽게 넘어갈 수 있다. 그리고 LEVER 반대편 길이보다 LEVER쪽 길이가 길어야 조작시 손가락에 힘이 덜 들어간다. 조그마한 토글스위치 하나에도 조작감을 위해서 엄청 정밀한 설계와 가공이 들어간다는 정도는 쉽게 알 수 있다. 여기서 한가지 중요한건 배선을 어떻게 하느냐 하는 것인데 현재 그림 상태로 위로 올렸을 때 전원이 켜지도록 하려면 COM과 B 사이가 ON되었을 때 켜지면 된다. 레버의 방향과 반대쪽 단자와 가운데 단자를 사용하면 된다.
다양한 토글스위치 외형상 종류
토글스위치는 군용으로 사용하다가 일반화 되면서 디자인과 사용 편의성을 고려하여 스위치 자체에 램프가 내장된 것을 만들어 출시하고도 하였으며, 토글 스위치하면 막대기 모양으로만 알고 있는데, 막대기 모양 대신 정방형, 원형 등 다양한 모양으로 제작되어 많이 사용하고 있다. 쉽게 말하면 스위치가 소형이면서 시소형으로 작동되는 스위치는 외형과 상관없이 모두 토클 스위치를 응용한 것이다.
토글 스위치의 다양한 기능
토글 스위치를 비롯한 각종 스위치를 가정용 전등 스위치로 사용할 수 있으나, 여러가지 이유로 텀블러 형 스위치가 가장 적합하기 때문에 우리는 전등 스위치하면 사각의 벽부 스위치를 연상한다. 토글 스위치는 2핀부터 12핀까지 다향하게 있는데, 일상에서 많이 접하지 않아 핀 기능을 몰라 연결 방법을 모르는 경우가 허다하다. 특히 최근에는 LED 램프가 각광을 받으면서 토글 스위치의 소요가 많다.
토글 스위치 사용
토글 스위치는 같은 핀이더라도 크기가 작은 것과 큰 것이 있고 전류의 용량이 다르므로 사용하는 곳에 따라 알맞은 것을 선택해야 한다.
동영상
참고자료
- 〈토글 스위치〉, 《용어해설》
- 보탬이, 〈토글스위치1- 토글 스위치란?〉, 《네이버 블로그》, 2012-05-06
- 보탬이, 〈토글스위치14-종편〉, 《네이버 블로그》, 2012-05-12
- 이길범, 〈자유 게시판(free) - 토글스위치 구조.〉, 《헤드폰 앰프》, 2012-03-24
같이 보기
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