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圖爾克TURCK傳感器接近開關(guān)工作原理
圖爾克TURCK工作原理如下
圖爾克TURCK電源接通后,振蕩電路即產(chǎn)生了占空比一定的電脈沖,此脈沖經(jīng)過電流放大后驅(qū)動半導(dǎo)體發(fā)光二極管,即產(chǎn)生相應(yīng)頻率的光脈沖,而當(dāng)受光器件收到來自發(fā)光管發(fā)出的光脈沖(可
以由對射或反射得到)而轉(zhuǎn)變?yōu)槲⑷醯碾娒}沖,這個連續(xù)脈沖經(jīng)過放大電路放大再通過一個選擇電路進(jìn)行脈沖選通,以去掉其它電氣干擾嗓聲,經(jīng)檢波后變?yōu)橹绷餍盘?經(jīng)過開關(guān)電路
整形和選定后,進(jìn)入輸出電路,產(chǎn)生無接點(diǎn)和有接點(diǎn)的開關(guān)信號,從而達(dá)到了檢測的目的。以下將對上面提到的每一個電路環(huán)節(jié)作詳細(xì)說明。
2.2調(diào)制光的產(chǎn)生
2.2.1半導(dǎo)體發(fā)光二極管(LED):作為光電開關(guān)的光源種類很多,我們這里主要介紹電致發(fā)光器件一發(fā)光二極管,它是固體發(fā)光材料在電場激發(fā)下直接將電能轉(zhuǎn)換成光能,它的典型結(jié)
構(gòu)是一個PN結(jié),當(dāng)它接正向電壓時,N區(qū)電子向P區(qū)運(yùn)動,與P區(qū)的空穴結(jié)合發(fā)出一定頻率的光,其頻率取決于FN價(jià)帶與導(dǎo)帶的能差,改變其大小可以改變二極管的發(fā)光頻譜(即
不同顏色)。半導(dǎo)體發(fā)光二極管具有體積小,壽命長(105~10n),工作電壓低(1-2V),響應(yīng)速度快(幾ns~幾十ns)的特點(diǎn),在光電開關(guān)中得到了普遍的應(yīng)用,目前光電開關(guān)常
用的發(fā)光器件如下
2.2.1.1紅外發(fā)光二極管:發(fā)射光波長約在0.94μ,為更好地與接收器件頻譜相匹配,也有發(fā)射波長在0.88左右,一般用GaAs和GaA1As材料制成,其發(fā)光功率高,適用于長距離的
光電開關(guān)。封裝形式有塑料和金屬外殼,前者價(jià)格低廉,后者耗散功率和溫度范圍優(yōu),發(fā)射角小
2.2.1.2紅色發(fā)光二極管:發(fā)射光波長約在0.64左右,一般用 GaAsP/GaP材料制成,因其
直觀可視,在光電開關(guān)中應(yīng)用較多,特別是在光纖開關(guān)和帶有M.S.R功能的反射器式開關(guān)基本上采用紅色發(fā)光二極管,其發(fā)射功率較紅外發(fā)光管小,尺寸規(guī)格與其相近
2.2.1.3其它有色半導(dǎo)體光源:近陸續(xù)出現(xiàn)了高亮度的LED發(fā)光二極管,其中有綠色(~0.56u),黃色(~0.59μ),橙色(~0.61μ),藍(lán)色(0.461~0.471)及白色等,這些光源大都
是用在標(biāo)記檢出型光電開關(guān)中,主要是利用其良好的分光特性來進(jìn)行顏色識別。