光電傳感器的類型

光電傳感器工作原理（紅外光電傳感器原理）

光電傳感是通過將光硬度的變化轉化為聯通數的變化來控制的。

一般情況下，光電傳感器由三部分組成，分為：發射器、接收器和測量電路。

發射器對準目標并發射光束，光束通常源自半導體光源、發光晶體管（LED）、激光晶閘管和紅外發射晶閘管。 光束連續發射，或以不同的脈沖長度發射。 接收器由光電晶閘管、光電二極管和光電池組成。 接收器背面安裝有鏡頭、焦距等光學器件。 旁邊是測量電路，濾除有效信號并應用它。

據悉，光電開關的結構器件中有發射板和光纖。

三角形反射器是一種固體發射裝置。 它由很小的三棱錐反光材料組成，使光束能夠準確地從反光板返回，具有實際意義。 它可以在距光軸0°至25°范圍內改變發射角，使光束幾乎來自發射線，經過反射后，或從該反射線返回。

分類及工作方法

⑴槽型光電傳感器

槽式光電器件是將光發射器和接收器面對面安裝在槽的左側的光電器件。 發射器可以發射紅外光或可見光，光接收器可以在無障礙條件下接收光。 但當被測物體通過凹槽圈時，光線被阻擋，光電開關就會動作。 輸出開關控制信號，切斷或接通負載電壓，完成一次控制動作。 由于整體結構的限制，槽式開關的測量距離通常只有幾分米。

⑵對射型光電傳感器

如果發射器和接收器分開，則可以加強測量距離。 由發射器和接收器組成的光電開關稱為分體式光電開關，簡稱光電開關。 其測量距離可達數米甚至數十米。 使用時，光發射器和光接收器分別安裝在被測物體經過的路徑的一側。 當被測物體通過光路時，光接收器動作，輸出開關控制信號。

⑶反射板式光電開關

將光發射器和光接收器放入同一裝置中，在其前面安裝反射器，利用反射原理完成光電控制功能，稱為反射器反射式（或鏡面反射式）光電開關。 正常情況下，發射器發出的光被反射器反射回來，被接收器接收； 一旦光路被測量物體遮擋，接收器無法接收到光線，光電開關就會動作，輸出開關控制信號。

⑷漫反射型光電開關

它的測量頭內也有一個發射器和一個接收器，但前面沒有反射器。 正常情況下，發射器發出的光接收器是找不到的。 當被測物體穿過并阻擋光線，部分光線被反射回來時，光接收器接收到光信號并輸出??開關信號。

紅外接收頭工作原理

紅外接收頭通常是一個集接收、放大、解調于一體的頭。 通常，紅外信號經過接收頭混合后，數據“0”和“1”的區別一般表現為高低電平的時間長短或信號周期。 單片機解碼一般將接收頭的輸出引腳連接到單片機的外部中斷，通過定時器來判斷外部中斷的間隔時間來獲取數據。 重點是找到數據“0”和“1”之間的波形間隙。

三腳紅外接收頭通常是接收、放大、解調為一體的頭。 相應的讀者。

紅外通信是利用紅外技術實現兩點之間的短距離保密通信和信息轉發。 它通常由紅外發射和接收系統兩部分組成。 發射系統調制紅外輻射源發射紅外信號，接收系統利用光學器件和紅外探測器接收，構成紅外通信系統。

先說說什么是紅外線。 我們知道，人眼所能看到的可見光按照波長從長到短的順序排列，依次為紅、橙、黃、綠、藍、藍、紫。 綠光的波長范圍為0.62-0.76μm； 紫光的波長范圍為0.38-0.46μm。 波長比紫光短的光稱為紫外光，波長比綠光長的光稱為紅外光。 紅外遙控利用波長在0.76～1.5μm之間的近紅外線來傳輸控制信號。

常用的紅外接收頭有以下幾種外觀：

系列系列系列系列

請在此下載尺寸表：紅外接收頭尺寸表

紅外遙控系統

常用的紅外遙控系統通常分為發射和接收兩部分。 發射部分的主要器件是紅外發光晶閘管。 它實際上是一種特殊的發光三極管，由于其內部材料與普通發光三極管不同，所以當在其兩端施加一定的電流時，它會發出紅外線，而不是可見光。 目前廣泛使用的紅外發光晶閘管發射波長為940nm左右的紅外線。 外觀與普通發光晶閘管相同，但顏色不同。 紅外發光晶閘管通常有灰色、深藍色、透明三種顏色。 判斷紅外發光晶閘管優劣的方法與普通晶閘管相同：用萬用表測量紅外發光晶閘管的正反向內阻。 紅外發光晶閘管的發光效率可以用專用儀器準確測量，但在業余條件下，只能通過拉距法進行簡單判斷。

接收部分的紅外接收管是光敏晶閘管。 在實際應用中，需要給紅外接收晶閘管加上反向展寬，才能正常工作，這樣紅外接收晶閘管在電路中使用時反向使用，這樣就可以獲得較高的靈敏度。 紅外接收晶閘管通常有方形和圓形兩種。

由于紅外發光晶閘管的發射功率通常較小（100mW左右），紅外接收晶閘管接收到的信號相對較弱，因此需要減少高增益放大電路。 前幾年普遍采用μ等紅外接收專用放大電路。 近年來，無論是業余制作還是即將上市的產品，大多采用成品紅外接收頭。 紅外線接收頭成品的包裝大致有兩種：一種是鐵皮屏蔽；一種是鐵皮屏蔽。 另一種是塑料包裝。 有3個引腳，分別是電源（VDD）、電源（GND）和數據輸出（VO或OUT）。 不同型號的紅外接收頭引腳排列有所不同，請參考廠家說明書。 成品紅外接收頭的優點是不需要復雜的調試和外殼屏蔽，像二極管一樣使用起來非常方便。 但使用時要注意成品紅外接收頭的擴頻頻率。 紅外遙控常用的擴頻頻率為38kHz紅外收發二極管電路，這是由發射端使用的晶振決定的。 在發射端，晶振需要進行整數分頻，分頻系數通常為12，因此÷12≈37.9kHz≈38kHz。 還有一些遙控系統采用36kHz、40kHz、56kHz等，通常由發射端晶振的振蕩頻率決定。

紅外遙控的特點是不影響周圍環境，不干擾其他家電。 由于穿墻困難，無性房間內的家用電器可以使用萬能遙控器，互不干擾； 電路調試簡單，只要按照給定電路連接正確，通常無需任何調試即可投入工作； 編解碼方便，可進行多路遠程控制。

由于各個廠家都生產了大量的紅外遙控專用集成電路，需要的時候可以根據圖進行查找。 因此，紅外遙控器廣泛應用于家用電器和室內短距離（大于10米）遙控。

紅外遙控系統，多路控制

多路控制的紅外發射部分通常有多個鍵盤代表不同的控制功能。 當發射器按下按鈕時，接收器相應地有不同的輸出狀態。 接收端的輸出狀態大致可分為脈沖、電平、自鎖、互鎖、數據五種模式。 “脈沖”輸出是指當按下發射器的按鈕時，接收器相應的輸出端輸出一個“有效脈沖”，厚度一般為100ms左右。 “電平”輸出是指當發射器按下按鍵時，接收器對應的輸出端輸出“有效電平”紅外收發二極管電路，當發射器抬起按鍵時，接收器的“有效電平”消失。 這里的“有效脈沖”和“有效電平”可能是高電平，也可能是低電平，取決于相應輸出引腳的靜態狀態。 如果靜態時為低電平，則“高電平”有效； 如果靜態時為高，則“低”有效。 “高”在大多數情況下都是有效的。

“自鎖”輸出是指發射器每按一下某個按鍵，接收器相應的輸出端就改變一次狀態，即由原來的高電平變為低電平，由原來的低電平變為高電平。 該輸出適合用作電源開關、靜音控制等。這些輸出模式有時也稱為“反向”。 “互鎖”輸出是指多個輸出相互清零，同時只有一個輸出有效。 電視頻道選擇、燈光調節、速度調節、音頻輸入選擇等都是如此。 “數據”輸出是指對一些發送按鍵進行編號，并借助接收端的多個輸出生成一個二進制補碼來代表不同的鍵盤輸入。 一般情況下，接收端不僅應該輸出幾位數據，還應該有一個“數據有效”輸出端，方便后級及時取數據。 這種輸出方式通常用于與單片機或微型計算機接口。

除了減去上層輸出方式外，還有“鎖存”和“暫存”兩種方式。 所謂“鎖存”輸出是指對于發射機發出的每一個信號，接收機相應的輸出都被“存儲”，直到接收到新的信號為止； “臨時存儲”輸出與上面描述的“電平”輸出類似。

4N25光電耦合器引腳及應用

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