[其他]光電回路

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 86100687
• 申請日: 1986-01-23
• 公開（公告）號: CN86100687A
• 公開（公告）日: 1986-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 安藤敏信;伊佐治光一
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社日立制作所
• 主分類號: G01D5/32
• 分類號: G01D5/32
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 吳秉芬,黃向陽

本發(fā)明涉及一種光電回路，更詳細地說，是一種通常所說的光電傳感器。它包括一個發(fā)光器件和一個光敏器件，以便用光學(xué)的方法檢測物體。

在此之前，常用各種通常所說的光電傳感器來達到用光學(xué)方法檢測各種卡片或紙張;或者借助一個帶有輻射狀開縫並牢固地固定在電機轉(zhuǎn)子上的園盤來得到脈沖。

夏普（SHARP）應(yīng)用手冊（1982年1月，光電斷續(xù)器部份）P.26，圖4-7（d）中介紹了一種現(xiàn)今被廣泛采用的光電傳感器。在該傳感器回路中，使電流由電源+V_CC通過一電阻R流過一發(fā)光二極管，並由電源+V_CC通過另一電阻將電壓加到一光電晶體管上。當(dāng)電流流經(jīng)回路時發(fā)光二極管發(fā)出光而光電晶體管被接通。當(dāng)光照射到光電晶體管上時，電流就能夠從電源+V_CC通過該光電晶體管流動。因該光電晶體管的電流放大倍數(shù)很小，所以在光電晶體管的后一級連接一晶體管對其輸出進行放大並獲得一具有大振幅的波形。但是，由于上述波形包含各種失真成份，而采用-施密特（Schmitt）觸發(fā)器對經(jīng)過放大的輸出波形作進一步的成形。此外，在該電路結(jié)構(gòu)中，由于包含發(fā)光器件的回路與包含光敏二極管的回路相對于電源說來是互相獨立的。因此，為了獲得輸出，連接應(yīng)由三條線路組成，即電源線，光電晶體管的集電極引線和地線。

最近，電子設(shè)備有越來越高功能化的趨勢，因此在各種設(shè)備中各處加進很多光敏器件。這樣一來，由于于對接信號輸送線的數(shù)目相應(yīng)增加，而使設(shè)備中信號輸送線的裝配工作變得很困難。

本發(fā)明的目的在于提供一種可能減少信號輸送線數(shù)目的光電回路。

本發(fā)明的另一個目的在于提供一種帶有放大器的光電回路，該放大器能夠隨著光敏器件的輸出而放大加給發(fā)光器件的電流。

本發(fā)明的其它目的在于提供一種光電傳感器。在該傳感器中，由于流經(jīng)光敏器件的電流反饋到發(fā)光器件而增加了流經(jīng)發(fā)光器件的電流，從而增加了發(fā)光器件的發(fā)光量。

本發(fā)明用一光電回路來實現(xiàn)，該回路只有一個發(fā)光器件和一個用來接收該發(fā)光器件所發(fā)出光的光敏器件。通常，發(fā)光器件為一發(fā)光二極管，而光敏器件是一光電晶體管。-電流控制回路與該發(fā)光器件串聯(lián)，該控制回路隨著流經(jīng)光敏器件的電流大小來控制流過發(fā)光器件的電流。這個控制回路最好由一偏流元件和一個用作電流放大器的、與偏流元件并聯(lián)的晶體管組成。

對于采用上述這樣的一種結(jié)構(gòu)，光電回路由二條接線來實現(xiàn)，即一條用來向發(fā)光器件供給電能，而另一條是為了從光敏器件接收信號。

而且，流經(jīng)發(fā)光器件的電流通路與流經(jīng)光敏器件的電流通路通過電流控制回路構(gòu)成一反饋回路。光敏器件的被輸出電流反饋到發(fā)光器件一邊。這樣，流經(jīng)發(fā)光器件的電流經(jīng)晶體管放大而增加了發(fā)光量，這就使得在光敏器件輸出級處的電流得到明顯的放大，從而不必在輸出級處加進放大電路。

圖1是一個用來對電機旋轉(zhuǎn)進行檢測的機構(gòu)透視圖，是光電傳感器的一個應(yīng)用實例;

圖2是按照本發(fā)明的一種實例作出的光學(xué)檢測回路的電路圖;

圖3是一個用來說明由圖2指出的光學(xué)檢測回路工作形式的時間曲線圖;而

圖4是根據(jù)本發(fā)明的另一實例作出的光學(xué)檢測回路的電路圖。

圖1指出一種檢測電機轉(zhuǎn)數(shù)用的機構(gòu)，它是光電傳感器的一個應(yīng)用例。一個用來檢測電機轉(zhuǎn)軸111狀態(tài)的，帶有通光孔121的園盤12被安裝在轉(zhuǎn)軸上。為了用光學(xué)方法檢測園盤12上通光孔的位置，配置了一個光學(xué)目標(biāo)檢測裝置13，並使園盤12插入檢測器內(nèi)。由光學(xué)目標(biāo)檢測裝置13引出信號傳輸線L₁和L₂。

在裝置13中，一個發(fā)光器件與一個光敏器件彼此相對安裝，使得園盤12保持在它們之間。這樣，在電機旋轉(zhuǎn)過程中，當(dāng)通光孔121到達它們之間的位置時，發(fā)光器件所發(fā)出的光被光敏器件所檢測，而與其接收到的光量相應(yīng)的電流就流過光敏器件。因此，目標(biāo)，即園盤12中所形成的透光孔存在與否被檢測出來。

圖2表出一種具體的光學(xué)檢測電路。