本文介绍了一种高牢靠性的光电开关(光电传感器)电路,带有稳频调制光以抗各种搅扰,具有大功率驱动电路和光电三极管的自动增益操控特性,检测电路的输出级带有扩大和施密特迟滞特性,保证整机的高抗搅扰才能。由发光电路和光电接纳电路两部分组成。它具有抗外光搅扰、灵敏度能够不必人工调整,作业安稳牢靠等长处,在反射式或对射式光电开关中均可使用。
发光电路
一个具有大功率输出的发光二极管驱动电路,它具有发射15kHz 调制光的才能。
图1 发光二极管的大功率驱动器
榜首级4001 为单脉冲发生器,能够人工按键输出检测脉冲,用于毛病修理。
为了安稳被调制光信号的频率,电路中使用了分频器CD4060 。它带有一个外接晶体振荡器,内部有多级分频器。关于1M 晶振来说,经过4 060 的六次分频,能够得到频率安稳的151625kHz 的方波,再经过功率场效应管的电流扩大,就能够一起驱动上百个发光二极管一起发光。
带自动增益操控的光电开关接纳电路
红外光电三极管T2 带有基极引出脚。因而能够对其进行灵敏度操控。它射极输出的光电流被扩大管T3 反相之后,反应到光电三极管的基极。因为反应回路中有由R13和C11组成的低通滤波器,因而这个反应是关于直流作业点的负反应,也使得沟通电压增益得到操控,这便是自动增益操控(AGC) 电路。
图2 光电接纳电路
输入光信号较强时, T3 集电极信号有变强趋势,导致光电三极管T2 基极的直流作业点电压下降,从而使T2 和T3 的沟通输出均减小。因而,这个负反应体系将使T3 的沟通输出信号在很大范围内与T2 得到的光强巨细简直无关。可知,该接纳电路在输入光发生改变时,T3 输出信号改变不大。便是说,光源和光电三极管之间的间隔改变,在很大范围内对T3 输出信号影响不大。只要光源被充分隔挡之后,T3 的输出信号才有明显改变。
U11 组成二阶带通滤波器, 能够滤去151625kHz 以外的信号。该级增益为1 , Q 值为5 ,截止频率、中心频率以及滤波特性简单调整。二极管D1 和%&&&&&%C14组成检波电路,能够从151625kHz 信号上解调出包络信号。上述两部分电路能够滤除阳光、日光灯、白炽灯等搅扰源的效果。
图2 中的输出电路由扩大级U12和施密特电路U13组成。U13的迟滞效果能够消除光电开关的临界颤动现象,防止光电开关的误翻现象。最终,光电开关的输出状况由发光二极管D2显现。