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光電開關(guān)傳感�
閱讀�10692時間�2010-09-29 10:47:03

  光電開關(guān)傳感�是光�開關(guān)的核心部�,能夠把�(fā)射端和接收端之間光的強弱變化�(zhuǎn)化為電流的變化以�(dá)到探測的目的�

種類及原�

  由光通量對光電元件的作用原理不同所制成的光�(xué)測控系統(tǒng)是多種多樣的,按光電元�(光學(xué)測控系統(tǒng))輸出量性質(zhì)可分二類,即模擬式光電開關(guān)傳感器和脈沖(開關(guān))式光電開�(guān)傳感�.模擬式光電開�(guān)傳感器是將被測量�(zhuǎn)換成連續(xù)變化的光電流,它與被測量間呈單值關(guān)�.模擬式光電開�(guān)傳感器按被測�(檢測目標(biāo)物體)方法可分為透射(吸收)�,漫反射式,遮光�(光束阻檔)三大�.所謂透射式是指被測物體放在光路中,恒光源發(fā)出的光能量穿過被測物,部份被吸收后,透射光投射到光電元件�;所謂漫反射式是指恒光源�(fā)出的光投射到被測物上,再從被測物體表面反射后投射到光電元件�;所謂遮光式是指�(dāng)光源�(fā)出的光通量�(jīng)被測物光遮其中一部份,使投射剄光電元件上的光通量改變,改變的程度與被測物體在光路位置有�(guān).

  光敏二極管是最常見的光傳感�。光敏二極管的外型與一般二極管一樣,只是它的管殼上開有一個嵌著玻璃的窗口,以便于光線射入,為增加受光面積,PN�(jié)的面積做得較大,光敏二極管工作在反向偏置的工作狀�(tài)�,并與負(fù)載電阻相串聯(lián),當(dāng)無光照時,它與普通二極管一�,反向電流很小(�µA�,稱為光敏二極管的暗電流;當(dāng)有光照時,載流子被激�(fā),產(chǎn)生電�-空穴,稱為光電載流子。在外電場的作用�,光電載流子參于�(dǎo)電,形成比暗電流大得多的反向電流,該反向電流稱為光電�。光電流的大小與光照強度成正比,于是在負(fù)載電阻上就能得到隨光照強度變化而變化的電信��

  光敏三極管除了具有光敏二極管能將光信號轉(zhuǎn)換成電信號的功能外,還有對電信號放大的功�。光敏三級管的外型與一般三極管相差不大,一般光敏三極管只引出兩個極——發(fā)射極和集電極,基極不引出,管殼同樣開窗口,以便光線射�。為增大光照,基區(qū)面積做得很大,發(fā)射區(qū)較小,入射光主要被基區(qū)吸收。工作時集電�(jié)反偏,發(fā)射結(jié)正偏。在無光照時管子流過的電流為暗電流Iceo=�1+β)Icbo(很小),比一般三極管的穿透電流還??;當(dāng)有光照時,激�(fā)大量的電�-空穴�,使得基極產(chǎn)生的電流Ib增大,此刻流過管子的電流稱為光電�,集電極電流Ic=�1+β)Ib,可見光電三極管要比光電二極管具有更高的靈敏��

 

�(yōu)�

  檢測距離長:如果在對射型中保�10m以上的檢測距離等,便能實�(xiàn)其他檢測手段(磁�、超聲波等) 無法離檢��

  對檢測物體的限制少:由于以檢測物體引起的遮光和反射為檢測原理,所以不象接近傳感器等將檢測物體限定在金�,它可對玻璃、塑�、木�、液體等幾乎所有物體�(jìn)行檢測�

  響應(yīng)時間短:光本身為高�,并且傳感器的電路都由電子零件構(gòu)�,所以不包含機械性工作時間,響應(yīng)時間非常��

  分辨率高:能通過�(shè)計技�(shù)使投光光束集中在小光�,或通過�(gòu)成特殊的受光光學(xué)系統(tǒng),來實現(xiàn)高分辨率。也可�(jìn)行微小物體的檢測和高精度的位置檢��

  可實�(xiàn)非接觸的檢測:可以無須機械性地接觸檢測物體實現(xiàn)檢測,因此不會對檢測物體和傳感器造成損傷。因�,傳感器能長期使用�

  可實�(xiàn)顏色判別:通過檢測物體形成的光的反射率和吸收率根據(jù)被投光的光線波長和檢測物體的顏色組合 而有所差異。利用這種性質(zhì),可對檢測物體的顏色�(jìn)行檢��

  便于�(diào)整:在投射可視光的類型中,投光光束是眼睛可見�,便于對檢測物體的位置�(jìn)行調(diào)��

相關(guān)名詞

  1 檢出距離

  對射式和鏡面反射式光電開�(guān)的檢出距離是指光軸上無有效遮擋物野戰(zhàn),可�(wěn)定檢出的距離。反射式光電開關(guān)的檢出距離則是可�(wěn)定檢出標(biāo)�(zhǔn)檢測物的距離�

  2 回差距離

  回差距離指動作距離與�(fù)位距離之�。它用檢出距離的比率來表�,一般在檢出距離�20[%]以下�

  3 響應(yīng)時間

  把從受光器初始有效受光到輸出動作所需的時間稱作響�(yīng)時間。把從受光器初始有效遮光到輸出復(fù)位所需的時間稱為復(fù)位應(yīng)用時��

  4 暗動

  暗動(DARK ON):即遮光動作。它表示在�(jìn)入受光器的光速減少到一定程序時或被全遮�,輸出晶體管將導(dǎo)通輸��

  5 亮動

  亮動(LIGHT ON),也稱受光動作。它是指�(jìn)入受光器的光束增加到一定量�,輸出晶體管�(dǎo)通且有輸��

  6 外同步輸入功�

  在一般情況下,凡具有外部診斷輸入功能的光電開�(guān),一般均具有外同步功��

避免使用場合

  灰塵較多的場所�

  腐蝕性氣體較多的場所�

  �、油、化�(xué)品有可能直接飛濺的場所�

  戶外或太陽光等有強光直射而無遮光措施的場所�

  �(huán)境溫度變化超出產(chǎn)品規(guī)定范圍的場所�

  振動、沖擊大,而未采取避震措施的場所�

      以上場所可能�(dǎo)致光點開�(guān)傳感器的誤動�,應(yīng)盡量避免在此類場合中使用光電開關(guān)傳感�,以免造成不必要的麻煩�

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