光电开关的特点及工作方式

　　光电开关的特点

　　光电开关由光发射器和光接收器组成，广泛应用在各类自动控制电路中。具有无机械磨损、无电火花、无触点、安全可靠的特点。

　　光电开关是传感器的一种，它把发射端和接收端之间光的强弱变化转化为电流的变化以达到探测的目的。由于光电开关输出回路和输入回路是电隔离的（即电绝缘），所以它可以在许多场合得到应用。采用集成电路技术和SMT表面安装工艺而制造的新一代光电开关器件，具有延时、展宽、外同步、抗相互干扰、可靠性高、工作区域稳定和自诊断等智能化功能。这种新颖的光电开关是一种采用脉冲调制的主动式光电探测系统型电子开关，它所使用的冷光源有红外光、红色光、绿色光和蓝色光等，可非接触，无损伤地迅速和控制各种固体、液体、透明体、黑体、柔软体和烟雾等物质的状态和动作。具有体积小、功能多、寿命长、精度高、响应速度快、检测距离远以及抗光、电、磁干扰能力强的优点。

　　

　　图1 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，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。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。

　　光电开关一般都具有良好的回差特性，因而即使被检测物在小范围内晃动也不会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。

　　特点

　　（1）测试距离长。相比电感式接近开关，光电开关能够获得更长的测试距离。

　　（2）不受磁场和振动的影响。测试开关较多安装于具有较强磁场和振动的场所，但光电开关受其影响很少，能够可靠使用。

　　（3）分辨能力高。光是直线传播，并且波长短，分辨率高，适用于微小物体和高精度位置测试。

　　（4）测试对象广泛。不论是金属、玻璃、橡胶、木材、液体、气体等几乎都能够进行测试。

　　（5）容易取得规则的测试区。光电开关采用了透镜等光学系统，容易聚光、扩散和折射，根据不同的测试对象和使用环境，能够适当的选取具有某种测试区域的产品。

　　（6）响应速度快。光电开关几乎不包含任何机械动作，因此能够获得很高的测试速度。

　　（7）可以利用光的特性进行测试，能够做色标、形状特征的选择测试等。

　　

　　MGK系列光电开关是现代微电子技术发展的产物，是HGK系列红外光电开关的升级换代产品。与以往的光电开关相比具有自己显著的特点：

　　●具有自诊断稳定工作区指示功能，可及时告知工作状态是否可靠；

　　●对射式、反射式、镜面反射式光电开关都有防止相互干扰功能，安装方便；

　　●对ES外同步（外诊断）控制端的进行设置可在运行前预检光电开关是否正常工作。并可随时接受计算机或可编程控制器的中断或检测指令，外诊断与自诊断的适当组合可使光电开关智能化；

　　●响应速度快，高速光电开关的响应速度可达到0.1ms，每分钟可进行30万次检测操作，能检出高速移动的微小物体；

　　●采用专用集成电路和先进的SMT表面安装工艺，具有很高的可靠性；

　　●体积小（最小仅20×31×12mm）、重量轻，安装调试简单，并具有短路保护功能。

　　光电开关工作方式

　　从广义说来有“暗通”和“亮通”两种。所谓“暗通”是指暗态接通，即光的照度变暗或从有光到光被物体遮拦状态时开关接通。相反“亮通”指亮态接通。光电开关有常开（动合型ＮＯ）、常闭（动断型ＮＣ）两种输出形式。用户可按实际需要选择相应的工作方式。