Прерыватель в электротехнике — это устройство, используемое для прерывания потока постоянного тока с целью преобразования постоянного тока в переменный. Часто прерыватель используется в сочетании с индуктором (катушкой провода) для получения повышенного напряжения либо за счет эффекта обратной ЭДС , либо посредством трансформаторного действия. Наибольшее промышленное применение прерыватель нашел в индукционной катушке , первом трансформаторе, который использовался для получения высоковольтных импульсов в научных экспериментах и для питания дуговых ламп , радиопередатчиков с искровым зазором и первых рентгеновских трубок на рубеже 20-го века. Его наибольшее применение было в качестве контактного прерывателя или «точек» в распределителе системы зажигания бензиновых двигателей, которые служили для периодического прерывания тока в катушке зажигания, производя высоковольтные импульсы, которые создают искры в свечах зажигания . Он все еще используется в этом приложении.
Врач Голдинг Берд разработал собственную схему прерывателя для подачи электрошока пациентам от гальванического элемента через индукционную катушку. Ранее прерыватель был механическим устройством, требующим от врача вручную вращать зубчатое колесо или же нанимать помощника для этого. Берд хотел освободить руки, чтобы лучше подавать электричество к нужной части пациента. Его прерыватель работал автоматически за счет магнитной индукции и достигал частоты переключения около 5 Гц (пять раз в секунду). [1] Чем быстрее переключается прерыватель, тем чаще пациенту подается электрический шок, и цель состоит в том, чтобы сделать это как можно выше. [2]
Несколько ранее в 1838 году американец Чарльз Пейдж построил более громоздкий прерыватель , но работа Берда была полностью независимой. Хотя между двумя конструкциями прерывателей мало общего, Пейджу приписывают заслугу того, что он был первым, кто использовал постоянные магниты в цепи автоматического прерывателя. Прерыватель Берда (и Пейджа) имел невыгодную с медицинской точки зрения особенность, заключавшуюся в том, что ток подавался в противоположных направлениях во время операций включения и выключения , хотя во время операции включения ток был существенно меньше, чем во время выключения (ток подавался только тогда, когда переключатель динамически изменялся). Лечение часто требовало, чтобы ток подавался только в одном указанном направлении.
Модифицированная версия прерывателя была создана Генри Летеби , который мог выводить только замыкающий или только размыкающий ток с помощью механизма, состоящего из двух колес со спицами. Берд также создал однонаправленный прерыватель, используя механизм, который мы сейчас называем разрезными кольцами. Дата разработки Берда неизвестна, но она может быть более ранней, чем у Летеби. Обе конструкции страдали от недостатка, заключавшегося в том, что автоматическое управление терялось, и прерыватель приходилось снова заводить вручную. Тем не менее, эта конструкция некоторое время оставалась более дешевым вариантом, чем электромагнитные генераторы. [1] [3]
Другие ранние прерыватели работали с помощью часовых механизмов или (немагнитных) герконов, которые приводились в действие движением конечностей пациента. Один из примеров такого устройства можно найти в цепи Пульвермахера . [4]