איך עובד מתג חשמל?

חשמל הוא מקור כוח מדהים ושופע. התהליך שלו מתרחש ברמה מולקולרית בה חיים אטומים ואלקטרונים. זרמים נוצרים כאשר אלקטרונים נעים בזרימה. כדי שהחשמל יזרום במשק בית, הזרם צריך לעבור במעגלים. המעגלים מורכבים ממקור כוח ומעומס. עומס הוא המכשיר שמקבל את הכוח, כמו מנורה או טלוויזיה. תפקיד מתג החשמל הוא לווסת את הזרם הנע בין העומס למקור הכוח. מקור הכוח הוא זה שדוחף את האלקטרונים דרך המעגלים. כמות הכוח או הלחץ המופעל על ידי מקור הכוח מכונה המתח. למקורות כוח יש מסוף חיובי ושלילי. המסוף השלילי קווי לחיבור לעומס, ומניע את האלקטרונים דרך המעגל. העומס מקבל את הזרם ואז שולח אותו למקור הכוח דרך המסוף החיובי. מתג החשמל מוכנס בתוך לולאה זו.

מתגי חשמל עובדים על פי תכנון בסיסי למדי. מתג ההפעלה והכיבוי המוכר הוא הנפוץ ביותר. מעגלים תלת-כיווניים ומעגלי עמעם פועלים מעיצוב דומה. מעגלים תלת-כיווניים מורכבים משני מתגים נפרדים השולטים באותו מכשיר (כמו מנורה); ואילו מעגל דימר רק מסדיר את כמות החשמל שעוברת. מעגלי חשמל פועלים רק כאשר החשמל חופשי לעבור דרך לולאה רציפה. ברגע שהלולאה הזו נשברת, החשמל נותק. כאן נכנס המתג. מעגל הפעלה / כיבוי שובר את הזרם כשהוא במצב "כבוי". כאשר הוא נמצא במצב "פועל", השלמת הזרם או הלולאה.

מקור הכוח בבית הוא תיבת הנתיכים. כדי שמתג חשמלי יעבוד עליו להיות מחובר לתיבת הנתיכים ולעומס. סוג מיוחד של כבל הנקרא רומקס משמש לחיבור מקור הכוח למתג ולשקע החשמל המניע את העומס. בתוך הכבל המבודד הזה ישנם שלושה חוטים - חוט חם, חוט ניטרלי וחוט קרקע. החוט החם מתחבר לאחד המסופים שבמתג, ולשקע המניע את העומס. החוט הנייטרלי מחבר את המסוף האחר לעומס. חוט האדמה מתחבר לשקע. אנשי קשר חשמליים בתוך המתג הם המחברים בין שני המסופים יחד. כאשר מתג מופעל, אנשי קשר אלה מחוברים. כאשר מתג כבוי הוא גורם לשבירה בין אנשי קשר אלה. למעשה, הזרם נשלט על ידי כל מיקום בו נמצא המתג.