光電開關(guān)發(fā)光與接收電路圖
本文介紹了一種高可靠性的光電開關(guān)(光電傳感器)電路,帶有穩(wěn)頻調(diào)制光以抗各種干擾,具有大功率驅(qū)動電路和光電三極管的自動增益控制特性,檢測電路的輸出級帶有放大和施密特遲滯特性,確保整機的高抗干擾能力。由發(fā)光電路和光電接收電路兩部分組成。它具有抗外光干擾、靈敏度可以不用人工調(diào)整,工作穩(wěn)定可靠等優(yōu)點,在反射式或?qū)ι涫焦怆婇_關(guān)中均可應(yīng)用。
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/201612/326624.htm發(fā)光電路
一個具有大功率輸出的發(fā)光二極管驅(qū)動電路,它具有發(fā)射15kHz 調(diào)制光的能力。
圖1 發(fā)光二極管的大功率驅(qū)動器
第一級4001 為單脈沖發(fā)生器,可以人工按鍵輸出檢測脈沖,用于故障維修。
為了穩(wěn)定被調(diào)制光信號的頻率,電路中使用了分頻器CD4060 。它帶有一個外接晶體振蕩器,內(nèi)部有多級分頻器。對于1M 晶振來說,經(jīng)過4 060 的六次分頻,可以得到頻率穩(wěn)定的151625kHz 的方波,再通過功率場效應(yīng)管的電流放大,就可以同時驅(qū)動上百個發(fā)光二極管同時發(fā)光。
帶自動增益控制的光電開關(guān)接收電路
紅外光電三極管T2 帶有基極引出腳。因此可以對其進(jìn)行靈敏度控制。它射極輸出的光電流被放大管T3 反相之后,反饋到光電三極管的基極。由于反饋回路中有由R13和C11組成的低通濾波器,因此這個反饋是對于直流工作點的負(fù)反饋,也使得交流電壓增益得到控制,這就是自動增益控制(AGC) 電路。
圖2 光電接收電路
輸入光信號較強時, T3 集電極信號有變強趨勢,導(dǎo)致光電三極管T2 基極的直流工作點電壓下降,從而使T2 和T3 的交流輸出均減小。因此,這個負(fù)反饋系統(tǒng)將使T3 的交流輸出信號在很大范圍內(nèi)與T2 得到的光強大小幾乎無關(guān)??芍?,該接收電路在輸入光發(fā)生變化時,T3 輸出信號變化不大。就是說,光源和光電三極管之間的距離變化,在很大范圍內(nèi)對T3 輸出信號影響不大。只有光源被充分隔擋之后,T3 的輸出信號才有明顯變化。
U11 組成二階帶通濾波器, 可以濾去151625kHz 以外的信號。該級增益為1 , Q 值為5 ,截止頻率、中心頻率以及濾波特性容易調(diào)整。二極管D1 和電容C14組成檢波電路,可以從151625kHz 信號上解調(diào)出包絡(luò)信號。上述兩部分電路可以濾除陽光、日光燈、白熾燈等干擾源的作用。
圖2 中的輸出電路由放大級U12和施密特電路U13組成。U13的遲滯作用可以消除光電開關(guān)的臨界抖動現(xiàn)象,避免光電開關(guān)的誤翻現(xiàn)象。最后,光電開關(guān)的輸出狀態(tài)由發(fā)光二極管D2顯示。
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