光电开关(光电传感器)是光电接近开关的简称,它是利用被检测物对光束的遮挡或反射,由同步回路接通电路,从而检测物体的有无。物体不限于金属,所有能反射光线(或者对光线有遮挡作用)的物体均可以被检测。光电开关将输入电流在发射器上转换为光信号射出,接收器再根据接收到的光线的强弱或有无对目标物体进行探测。安防系统中常见的光电开关烟雾报警器,工业中经常用它来计数机械臂的运动次数。
右图所示是反射式光电开关的工作原理框图。图中,由振荡回路产生的调制脉冲经反射电路后,然后用数字积分光电开关或RC积分方式排除干扰,最后经延时(或不延时)触发驱动器输出光电开关控制信号。
利用光学元件,在传播媒介中间使光束发生明显的变化;利用光束来反射物体;使光束发射经过长距离后瞬间返回。光电开关是由发射器、接收器和检测电路三部分所组成。发射器对准目标发射光束,发射的光束一般来源于发光二极管(LED)和激光二极管。光束不间断地发射,或改变脉冲宽度。受脉冲调制的光束辐射强度在发射中经过多次选择,朝着目标不间接地运行。接收器有光电二极管或光电三极管组成。在接收器的前面,装有光学元件如透镜和光圈等。在其后面的是检测电路,它能滤出有效信号和应用该信号。
光电耦合器是以光为媒介传输电信号的一种电一光一电转换器件。它由发光源和受光器两部分所组成。把发光源和受光器组装在同一密闭的壳体内,彼此间用透明绝缘体隔离。发光源的引脚为输入端,受光器的引脚为输出端,常见的发光源为发光二极管,受光器为光敏二极管、光敏三极管等等。光电耦合器的种类较多,常见有光电二极管型、光电三极管型、光敏电阻型、光控晶闸管型、光电达林顿型、集成电路型等。工作原理在光电耦合器输入端加电信号使发光源发光,光的强度取决于激励电流的大小,此光照射到封装在一起的受光器上后,因光电效应而产生了光电流,由受光器输出端引出,这样就实现了电一光一电的转换。
由振荡回路产生的调制脉冲经反射电路后,由发光管GL辐射出光脉冲。当被测物体进入受光器作用范围时,被反射回来的光脉冲进入光敏三极管DU。光电开光快易优自动化选型有收录,并在接收电路中将光脉冲解调为电脉冲信号,再经放大器放大和同步选通整形,然后用数字积分或RC积分方式排除干扰,最后经延时(或不延时)触发驱动器输出光电开关控制信号。 光电开关一般都拥有非常良好的回差特性,因而即使被检测物在小范围内晃动也不可能影响驱动器的输出状态,从而可使其保持在稳定工作区。同时,自诊断系统还可以显示受光状态和稳定工作区,以随时监视光电开关的工作。
NPN类光电开关是指当有信号触发时,信号输出线V线连接,相当于输出低电平0V。对于NPN-NO型,在没信号触发时,输出线V线和OUT线断开。有信号触发时,发出与0V相同的电压,也就是OUT线V线V。对于NPN-NC型,在没信号触发时,发出与0V线相同的电压,也就是OUT线V线V。当有信号触发后,输出线V线和OUT线断开。对于NPN-NC+NO型类似,多出一个输出线OUT,及两条信号反相的输出线,根据自身的需求取舍。
PNP类光电开关是指当有信号触发时,信号输出线OUT和电源线VCC连接,相当于输出高电平的电源线。对于PNP-NO型,在没信号触发时,输出线是悬空的,就是VCC电源线和OUT线断开。有信号触发时,发出与VCC电源线相同的电压,也就是OUT线和电源线VCC连接,输出高电平VCC。对于PNP-NC型,在没信号触发时,发出与VCC电源线相同的电压,也就是OUT线和电源线VCC连接,输出高电平VCC。当有信号触发后,输出线是悬空的,就是VCC电源线和OUT线断开。对于PNP-NC+NO型,实际上的意思就是多出一个输出线OUT,根据自身的需求取舍。