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实训反射式光电传感器应用PPT学习教案.pptx

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实训反射式光电传感器应用PPT学习教案.pptx

上传人:wz_198613 2021/6/14 文件大小:456 KB

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文档介绍

文档介绍:会计学
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实训反射式光电传感器应用
【实验目的】
1、掌握反射式光电传感器的工作原理和内部结构。
2、熟悉反射式光电传感器的典型应用电路。
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【反射式光电传感器介绍】
反射式光电传感器是将红外发光管和硅光敏三极管等,以相同的方向装在支架上。当红外线发光管通电发光时,光通过被照射物反射到硅光敏三极管窗口上,使硅光敏三极管导通,从而有一定大的电流输出,以此检测物体的有无。适用于光电接近开关、光电自动控制、物体识别等方面,可做医用光电传感器件。
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【实验电路】1
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【实验电路】2
反射式光电对管
电解电容
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【实验电路】3
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光源驱动方式
脉冲驱动:使发光管发出的光线为具有一定频率的脉冲波。采用这种方式除了可以获得峰值很高的光脉冲功率外(即获得较大的检测距离,因为光的传输距离与其功率成正比),还可以对受光器输出采用具有频率选择的交流放大器进行放大,从而减少环境光线和电气噪声的影响,是目前国内外使用最广的一种方式。
直流驱动:使发光管发出的光线为不变的直流光,这种方式具有线路简单、响应速度快的特点,目前仅在较短的距离检测中使用,如槽形光电开关。
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放大电路
由于光信号很弱,经过光电变化产生的电信号脉冲幅值一般在几mV到几十mV之间,必须经过放大环节放大到足够值才能进行信号处理。光电开关放大器可以由单级或多级放大器组成,大多采用晶体管或集成运算放大器。
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检波电路
检波电路的作用是将接收放大后的脉冲信号变为直流信号,然后再通过一个电压比较器电路转换变成高低电平,而后再驱动输出电路工作。
这个环节在光电开关设计当中十分重要,开关的许多重要参数都与它紧密相关,如进一步提高开关的抗干扰能力、开关的动作时间,电压比较器的基准电平高度直接影响开关的检测距离以及动作距离的回差等。
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峰值检波电路
检波过程实质上就是信号源通过二极管向电容C 充电和电容对电阻R 放电的过程,充电时间常数为 , 为二极管正向导通电阻。放电时间常数为RC,通常 ,因此对C而言充电快,放电慢。经过若干个周期后,检波器的输出电压 在充放电过程中逐步建立起来。该电压对二极管D形成一个大的负电压,从而使二极管在输入电压的峰值附近才导通,导通时间很短,电流通角 很小。当C充放电达到动态平衡后, 按高频周期作锯齿状波动,其平均值是稳定的,从而将放大后的脉冲信号变为了直流信号。
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