عند تصميم لوحة دوائر مطبوعة (PCB)، اختيار المفتاح المناسب يمكن أن يؤثر كثيرًا في الأداء والسلامة.
أحد أكثر الأنواع شيوعًا وسهولة في المشاريع هو مفتاح Double Pole Single Throw (DPST). قد يبدو الاسم تقنيًا، لكن بعد فهم معنى “قطبين” و“وضع واحد”، ستجد أنه بسيط ومفيد جدًا.
في هذا الدليل نوضح ما هو مفتاح DPST، وكيف يعمل على لوحة PCB، وأين يُستخدم، وكيفية توصيله بشكل صحيح. كما نوضح متى يكون مرحّل DPDT بجهد 12 فولت خيارًا أفضل للتيارات العالية أو للتحكم عن بُعد.
ما هو مفتاح Single Throw Double Pole (DPST) على PCB؟
مفتاح DPST يتحكم في دائرتين منفصلتين في وقت واحد بحركة واحدة.
كل “قطب” يتحكم في دائرة واحدة. عند وضع ON يُغلق القطبان، وعند OFF يُفتحان.
تخيّله كمفتاحين مستقلين يتحركان معًا.
على لوحة PCB يُثبت المفتاح مباشرة على اللوحة أو يُلحَم عبر أرجل التثبيت.
إنه طريقة مريحة لتشغيل/فصل قسمين من الدائرة في نفس اللحظة—مثل فصل خطي الموجب والسالب لمدخل الطاقة.
أمثلة شائعة:
- تشغيل الطاقة الرئيسية وإضاءة المؤشر في نفس الوقت.
- فصل خط الإمداد وخط الأرضي معًا لزيادة الأمان.
- التحكم في حملين منفصلين بدفعة/نقلة واحدة.
أهم ميزات مفتاح DPST
- دائرتان بحركة واحدة: القطبـان يعملان معًا.
- تلامسات مستقلة: كل قطب معزول عن الآخر لمنع التداخل.
- تشغيل/إيقاف بسيط: لا حالات معقدة.
- تركيب لوحي: سهل الدمج في تصميمات PCB.
- أشكال متعددة: رافعي (Toggle)، هزاز (Rocker)، انزلاقي (Slide)، ضغّاط، أو كنسخة مرحّل.
هذا يجعل DPST من أسهل وأشمل المفاتيح لاستخدامه في إلكترونيات اللوحات.
الأنواع الشائعة لمفاتيح DPST
أ) رافعي Toggle
ذراع صغير يُرفع لأعلى/أسفل. مناسب للوحات التحكم وأجهزة المختبر ومزوّدات الطاقة.
ب) هزاز Rocker
سطح مسطّح يهتز للأمام والخلف. شائع في المنتجات الاستهلاكية والإضاءة والمقابس متعددة المخارج.
ج) انزلاقي Slide
مُحرِّك منزلق أفقيًا. يُستخدم في الأجهزة الصغيرة والمحمولة.
د) نوع المرحّل (Relay-Type DPST)
بعض مرحّلات الـ PCB تملك ترتيب تلامس DPST؛ تُفعَّل عبر ملف بدل التشغيل اليدوي—ممتازة للتحكم عبر المتحكمات الدقيقة.
معظم مفاتيح DPST على اللوحات تكون TH T (ثرو-هول) لتثبيت ميكانيكي قوي وقدرة تيار جيدة.
استخدامات DPST الشائعة
يُستخدم DPST كلما احتجنا تشغيل/فصل دائرتين معًا:
- مفتاح طاقة رئيسي: عند الإيقاف تُفصل الحيادي/الخط الحي أو الموجب/الأرضي في وقت واحد—أكثر أمانًا من مفتاح أحادي القطب.
- دوائر ثنائية الوظيفة: قطب للحمل، والآخر لمؤشر LED أو مروحة أو دائرة تحكم.
- ألواح الاختبار: لعزل دوائر الاختبار عن التغذية أثناء الصيانة.
- أنظمة 12V في السيارات والصناعة: لفصل الجانبين تمامًا عند إيقاف النظام.
لذلك تراه في وحدات دخول الطاقة، وأجهزة الصوت، وأنظمة إدارة البطارية، ووحدات الأتمتة.
كيف يعمل DPST على لوحة PCB؟
يمتلك مفتاح DPST أربع أطراف—طرفان لكل قطب.
يوجد داخله مجموعتان من التلامسات تُفتحان وتُغلقان معًا.
- عند ON: تُغلق التلامسات ويجري التيار في الدائرتين.
- عند OFF: تُفتح التلامسات وتنقطع الدائرتان معًا.
على PCB يتصل كل قطب بمسار خاص للحفاظ على العزل. يشترك القطبان في مُشغِّل واحد (رافعة/هزاز)، لذلك يتحركان بتزامن تام.
هذه الآلية البسيطة تمنحك تحكمًا ثنائي الدائرة دون أسلاك معقدة أو متحكمات.
كيف تختار مفتاح DPST المناسب لمشروعك؟
الخطوة 1: الجهد والتيار
اختر تصنيفًا أعلى من أقصى جهد/تيار في دائرتك. مثال: 12V-2A → مفتاح 24V-5A مناسب وآمن.
الخطوة 2: أسلوب التثبيت والحجم
هل لديك مساحة لمكوّن ثرو-هول، أم تحتاج نوعًا يثبت على اللوحة الأمامية ويتصل بأسلاك؟
يمكن لـ Fast Turn PCBs ضبط أحجام الفتحات والبادات لتناسب مكوّنك.
الخطوة 3: بيئة العمل
للتطبيقات الخارجية أو السيارات اختر نوعًا مقاومًا للغبار والرطوبة (تصنيف IP).
في البيئات الصناعية ابحث عن مواد مقاومة للاشتعال ومتانة ميكانيكية جيدة.
إذا كنت تحتاج تحكمًا عن بُعد أو آليًا، فكّر باستبدال المفتاح اليدوي بـ مرحّل DPDT بجهد 12 فولت يركب على PCB. المرحّل يتحمل تيارات أعلى ويمكن تشغيله بإشارة من متحكم دقيق.
التوصيل وأمثلة عملية
المثال 1: فصل الطاقة المزدوج
استخدم DPST لقطع خطي الموجب والسالب معًا.
عند ON يتصلان، وعند OFF يعزلان—آمن ويمنع التسرب والتيار الاحتياطي.
المثال 2: حمل + مؤشر
قطب لتغذية الحمل (مثل محرك/سخان) والقطب الآخر لمؤشر LED.
عند ON يعمل الحمل ويضيء المؤشر؛ عند OFF يتوقفان معًا.
نصيحة PCB: اجعل مسارات التيار العالي عريضة ومفصولة عن مسارات الإشارات. مع الأحمال الحثّية أضِف دايود ارتداد أو شبكة RC لحماية التلامسات من النبضات.
DPST مقابل DPDT مقابل SPDT — الفرق باختصار
- SPDT: قطب واحد، مساران؛ لاختيار مخرج A أو B.
- DPST: قطبان، وضع واحد؛ لتشغيل/فصل دائرتين معًا (مفتاح طاقة رئيسي).
- DPDT: قطبان، مساران؛ لعكس القطبية أو تبديل دائرتين بين مصدرين (مثل عكس دوران محرك).
يمكن استخدام DPDT كـ DPST بالاكتفاء بوضع واحد وترك الأطراف غير المستخدمة غير موصولة.
متى نستخدم مرحّل DPDT بجهد 12 فولت؟
في كثير من ألواح السيارات أو الصناعة، قد لا يكون المفتاح الميكانيكي هو الأفضل.
إذا احتجت تيارًا عاليًا أو تحكمًا عن بُعد أو أتمتة، فإن مرحّل 12V DPDT يؤدي نفس وظيفة DPST بكفاءة أكبر:
- يعزل دائرة التحكم عن دائرة القدرة.
- يمكن تشغيل ملفه بواسطة MCU أو ترانزستور أو منطق تحكم.
- يتحمل أحمالًا كبيرة (10–30 أمبير شائعة في مرحّلات السيارات).
- صغير ويسهل وضعه على PCB.
بهذا الإعداد يعمل المرحّل كأنه DPST لأن القطبين يُبدَّلان معًا، لكن التحكم إلكتروني لا يدوي.
الأسئلة الشائعة (FAQ)
1) هل يوجد مفتاح DPST فعلاً؟
نعم. يتحكم في دائرتين مستقلتين بذراع واحدة، ومستخدم على نطاق واسع كمفتاح تشغيل/إيقاف رئيسي.
2) هل يمكن استخدام DPDT كـ SPDT؟
نعم. استخدم جانبًا واحدًا فقط واترك الآخر غير موصول.
3) هل أستطيع استخدام مفتاح ثنائي القطب لدائرة واحدة فقط؟
نعم. وصّل قطبًا واحدًا واترك القطب الثاني غير مستخدم.
4) ما الفرق بين SPDT وDPDT؟
SPDT لدائرة واحدة ومسارين؛ DPDT لدائرتين وكل منهما يملك مسارين—أي كأنه مفتاحا SPDT في هيكل واحد.
5) متى أستخدم المرحّل بدلاً من المفتاح؟
عند الحاجة إلى تحكم بتيار عالٍ، أو عزل كهربائي، أو تشغيل عن بُعد بإشارة منخفضة القدرة.
6) كيف يعمل مفتاح مزدوج القطب (DP)؟
يحتوي على مجموعتي تلامس تُفتحان وتُغلقان معًا، ما يسمح بالتحكم في دائرتين بحركة واحدة.
خلاصة
يُعد مفتاح DPST طريقة بسيطة وآمنة للتحكم في دائرتين على لوحة PCB.
يساعد في تشغيل/إيقاف نظيف دون تسريب أو تداخل.
إذا كنت تصمم لوحات لتوزيع الطاقة أو الإضاءة أو الصوت أو إلكترونيات السيارات، فإضافة DPST تجعل اللوحة أكثر موثوقية وسهلة الاستخدام.
وإذا احتجت تيارًا أكبر أو تحكمًا آليًا، فـ مرحّل 12V DPDT خيار ممتاز.
في Fast Turn PCBs نساعدك على تصميم وبناء لوحات موثوقة بمقاسات أقدام مكوّنات صحيحة، وتباعد مسارات آمن، وتسليم سريع من النموذج الأولي حتى الإنتاج.
