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    光電開關的工作原理

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    光電開關的工作原理

      由振蕩回路產生的調制脈沖經反射電路后,由發光管GL輻射出光脈沖。當被測物體進入受光器作用范圍時,被反射回來的光脈沖進入光敏三極管DU。并在接收電路中將光脈沖解調為電脈沖信號,再經放大器放大和同步選通整形,然后用數字積分  光電開關或RC積分方式排除干擾,*后經延時(或不延時)觸發驅動器輸出光電開關控制信號。
      光電開關一般都具有良好的回差特性,因而即使被檢測物在小范圍內晃動也不會影響驅動器的輸出狀態,從而可使其保持在穩定工作區。同時,自診斷系統還可以顯示受光狀態和穩定工作區,以隨時監視光電開關的工作。
      光電耦合器是以光為媒介傳輸電信號的一種電一光一電轉換器件。它由發光源和受光器兩部分組成。把發光源和受光器組裝在同一密閉的殼體內,彼此間用透明絕緣體隔離。發光源的引腳為輸入端,受光器的引腳為輸出端,常見的發光源為發光二極管,受光器為光敏二極管、光敏三極管等等。光電耦合器的種類較多,常見有光電二極管型、光電三極管型、光敏電阻型、光控晶閘管型、光電達林頓型、集成電路型等。如下圖1(外形有金屬圓殼封裝,塑封雙列直插等)。工作原理在光電耦合器輸入端加電信號使發光源發光,光的強度取決于激勵電流的大小,此光照射到封裝在一起的受光器上后,因光電效應而產生了光電流,由受光器輸出端引出,這樣就實現了電一光一電的轉換。
      基本工作特性(以光敏三極管為例)1、共模抑制比很高在光電耦合器內部,由于發光管和受光器之間的耦合電容很?。?pF以內)所以共模輸入電壓通過極間耦合電容對輸出電流的影響很小,因而共模抑制比很高。 2、輸出特性 光電耦合器的輸出特性是指在一定的發光電流IF下,光敏管所加偏置電壓VCE與輸出電流IC之間的關系,當IF=0時,發光二極管不發光,此時的光敏晶體管集電極輸出電流稱為暗電流,一般很小。當IF>0時,在一定的IF作用下,所對應的IC基本上與VCE無關。IC與IF之間的變化成線性關系,用半導體管特性圖示儀測出的光電耦合器的輸出特性與普通晶體三極管輸出特性相似。 3、光電耦合器可作為線性耦合器使用。在發光二極管上提供一個偏置電流,再把信號電壓通過電阻耦合到發光二極管上,這樣光電晶體管接收到的是在偏置電流上增、減變化的光信號,其輸出電流將隨輸入的信號電壓作線性變化。光電耦合器也可工作于開關狀態,傳輸脈沖信號。在傳輸脈沖信號時,輸入信號和輸出信號之間存在一定的延遲時間,不同結構的光電耦合器輸入、輸出延遲時間相差很大。

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