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[光电开关]光电开关详细应用介绍

日期:2021-12-09

光电开关是各种光电检测系统中光电转换的关键部件。它是一种将光信号(可见光和紫外激光)转换为电信号的装置。以光电元件为敏感元件的光电传感器种类繁多,应用广泛。光电器件包括光电池、光电倍增管、光敏电阻、光电二极管、光电晶体管、光电池等。


光电开关.jpg


光电开关一、光电效应

光电开关一般由处理路径和处理元件两部分组成。是基于光电效应,将测量到的变化转化为光信号变化,再借助光电元件将非电信号进一步转化为电信号。光电效应是指用光照射物体,光可以看作是一系列具有一定能量的光子轰击物体。此时,光子能量转移给电子,一个光子的全部能量一次被一个电子吸收。电子得到光子传递的能量后,其状态会发生变化,从而使被光照射的物体产生相应的电效应。


光电开关二、暗电流


该光电二极管是最常见的光传感器。光电二极管的外观与一般二极管相同。没有光时,和普通二极管一样。反向电流很小,称为光电二极管的暗电流。在光照下,载流子被激发,产生电子空洞,称为光电载流子。在外电场作用下,光电载流子参与传导,形成远大于暗电流的反向电流。这种反向电流称为光电流。光电流的大小与光强成正比,因此在负载电阻上可以得到随光强变化的电信号。


光电开关三、信号功能


光电三极管除了具有光电二极管将光信号转换为电信号的功能外,还具有放大电信号的功能。光电三极管的外观与一般的三极管没有太大区别。一般光敏三极管只引出发射极和集电极两个极,基极不引出。外壳上还有一个供光线进入的窗口。为了增加照度,底面积非常大。由于发射面积小,入射光主要被基区吸收。集电极结在工作期间反向偏置,发射结正向偏置。无光时流过管子的电流为暗电流。有光时,大量电子-空穴对被激发,使基极产生的电流Ib增大。此时流过管子的电流称为光电流。



光电开关四、光电晶体管

发射器瞄准目标发射光束。发出的光束一般来自光源、发光二极管(LED)、激光二极管和红外发光二极管。光束不间断地发射,或改变脉冲宽度。接收器由光电二极管、光电晶体管和光电管组成。在接收器的前面,安装了镜头和光圈等光学元件。后面是检测电路,可以滤除有效信号并施加信号。发射器有一个校准镜头,可将光线聚焦到接收器,接收器出口电缆将设备连接到真空管放大器。金属圆筒内有一盏小白炽灯作为光源。这些小巧而坚固的白炽灯传感器是当今光电传感器的原型。接收器由光电二极管、光电晶体管和光电管组成。


光电开关2.jpg


光电开关五、槽光电传感器

它是一种槽形光电器件,在槽的两侧面对面安装光发射器和接收器。光发射器可以发出红外光或可见光,在不遮挡的情况下,光接收器可以接收光。但是,当被检测物体通过插槽时,光线被阻挡,光电开关动作。输出开关控制信号,切断或接通负载电流,完成控制动作。由于整体结构的限制,槽式开关的检测距离一般只有几厘米。



光电开关六、准直光电传感器

如果光发射器和光接收器分开,可以增加检测距离。由光发射器和光接收器组成的光电开关称为分束光电开关。其探测距离可达数米甚至数十米。使用时,光发射器和光接收器分别安装在检测对象路径的两侧。当检测物体通过时,光路被阻挡,光接收器动作,输出开关控制信号。


光电开关七、反射式光电开关

发光装置和受光装置安装在同一装置内,前面装有反射板。反射板式光电开关利用反射原理完成光电控制功能。在正常情况下,光发射器发出的光被反射器反射回来并被光接收器接收。一旦光路被检测物体阻挡而受光器没有接收到光,光电开关动作并输出开关控制信号。


光电开关八、漫反射式光电开关

它的探测头也装有光发射器和光接收器,但前面没有反射器。一般情况下,光发射器发出的光是受光器无法发现的。当检测物体通过时,它会阻挡光线并将光线部分反射回来。接收器接收信号并输出切换信号。


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以上就是关于光电开关详细应用介绍的分享,相信大家在看了以上的总结之后,也已经对这方面的知识有了一定的了解,想要了解更多关于光电开关或者红外线的知识资讯,可以前往客服进行咨询。

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