光感開關電路

A. 感光開關原理

電開關的定義：此種產品以光源為介質、應用光電效應，當光源受物體遮蔽或發生反射、輻射和遮光導致受光量變化來檢測對象的有無、大小和明暗，而向產生接點和無接點輸出信號的開關元件。光電開關包括幾種類型，自身不具備光源，利用被測物體發射的光的變化量進行檢測的；利用自然光對光電開關的照射，物體遮蔽自然光產生的關變化量；光電開關自身具備光源，發射的光源對被檢測物體反射、吸收、和透射光的變化量進行檢測。常用的光源為紫外光、可見光、紅外光等波段的光源，光源的類型有燈泡、LED、激光管等；輸出信號有開關量或模擬量和通訊數據信息等。 光電開關的叫法，主要是輸出為開關量的開關元件。 光電感測器的叫法，涵蓋了輸出開關量、模擬量、通訊數據等。 目前市面光電開關的叫法有分光源、檢測形式、用途、結構等命名的。 如：利用紅外光源的叫紅外光電開關、紅外線光電開關、紅外線光電感測器等。 利用自然光的叫光控開關、光電繼電器等。 利用激光為光源的叫激光光電開關、激光光電感測器等。 利用檢測形式叫熱金屬檢測器，俗稱熱檢等。 利用用途的叫光電距離感測器、安全光幕感測器等。 利用結構的叫光幕感測器等。 這里就簡要舉幾個例子，還有很多的叫法，在此無法一一介紹。 一、光電開關原理與分類 1：按檢測形式的分類 （1）對射式 對射式是由一個發射器與一個接收器相對配置的，發射器發射出的光指向接收器，發射器與接收器之間組成一個閉合光路，通過對光路的光被遮斷或光衰減來進行檢測的一種檢測形式。這種檢測形式作用距離比較長，但需要一個發射器並需要配電；在某些應用場合比如空間狹小，不合適配電的運用上比較麻煩。如圖1a： 圖1a ②發射器與接收器一體化，光傳輸為直流方式的非調制信號，主要小型縫隙光電開關，如U型、C型的槽型光電開關。如圖1b: 圖1b （2）直接反射式 這種方式是把發射器與接收器構為一體，發射器發射的光直接照射到被檢測物上，根據反射光的變化情況來進行檢測的。可以說是近似人的眼睛的一種檢測器。與對射式相比作用距離比較短，只需要單線配電即可，屬於通用檢測器。如圖2： 圖2 （3）鏡面反射式 ①這種方式是把發射器與接收器構為一體，光電開關對置反角矩陣射鏡，發射器的光被反射鏡後反饋回接收器，光電開關與角矩陣反射鏡（多棱鏡）形成閉合光路，通過對光路的光被遮斷或光衰減來進行檢測的一種檢測形式，這種檢測形式作用距離比對射式短，比直接反射式較長。只需要單線配電即可，由於採用反射鏡光軸的調整比對射式容易；反射鏡由多棱鏡角矩陣板或微晶玻璃顆粒反射膜等。如圖3a： 圖3a ② 具有M.S.R功能的反射器式光電開關，如果被檢測物是平面而且有光澤，則會產生誤動作，欲解決此問題，可採用M.S.R功能，它的主要工作原理是基於角矩陣反射器能使偏振光方向改變90°，採用互相垂直的偏振光膜片放在雙鏡頭前，所以使用角矩陣反射器，光路閉合。如果是平面鏡或反光率比較的物體（如：玻璃瓶等）不能改變偏振方向，由它阻擋而產生的反射光不能進入受光器，因此它可以很容易被檢測到，從而解決了由它表面反射而它引起的誤動作問題。如圖3b: 圖3b （4）輻射光檢測形式 通過對被檢測物體輻射出的光進行檢測的形式。如用於鋼鐵行業的對加熱的鐵輻射出的紅外線進行檢測的光電開關。如圖4： 圖4 （5）限定反射式 這種方式是把發射器與接收器構為一體，發射器與接收器形成一個角度，發射光軸與接收光軸交叉區域靈敏度最佳。如圖5： 圖5 （6）夾角式 這種方式是把發射器與接收器構為一體，發射器與接收器形成一個角度，發射光聚焦點與接收光聚焦交叉區域檢測物體，用於精細檢測，如標記檢測等。如圖6： 圖6 （7）同軸檢測式（單鏡頭） 這種方式是把發射器與接收器構為一體，發射光通過鍍膜的半透明鏡片45°折射後通過鏡頭聚焦發射出去，接收光線通過聚焦鏡頭入射到接收器，主要用於標志檢測。目前主流的顏色感測器、標志感測器大多採用這樣方式。如圖7： 圖7 （8）光導纖維式 光導纖維簡稱光纖，目前光纖式光電開關的光纖基本是兩種，一種塑料光纖，價位比較低，普通檢測使用；另一種玻璃光纖，價位比較高，一些檢測精度比較高的場合。 ①：對射式，把光纖套入發射器，把光纖套入接收器，光纖檢測頭相對安置。如圖8a： 圖8a ②：直接反射式，發射器與接收器構為一體，把光纖套入發射器與接收器（光纖放大器），光纖頭為兩根光纖並行，直接檢測物體。如圖8b： 圖8b ③：同軸反射，發射器與接收器構為一體，把光纖套入發射器與接收器（光纖放大器）。光纖頭為兩根光纖並為一根的形式，發射光纖在中間，接受光纖圍著其圓周排列。可以直接反射與鏡面反射，取決於光纖放大器的光學結構。如圖8c： 圖8c 2：按檢測方法的分類 （1）光量法 目前大多數光電開關用來檢測物體有無的均為光量方式，既光源受物體遮蔽或發生反射、輻射和遮光導致受光量變化來檢測對象的有無。 （2）三角測距法 光量方式容易受到物體表面的光潔度、粗糙度、顏色所影響，因此在一些要求比較高的場合就需要採用距離法檢測。 （3）激光測量法 由激光器對被測目標發射一個光信號， 然後接受目標反射回來的光信號，通過測量光信號往返經過的時間， 計算出目標的距離。 3：按光源種類的分類 光源目前採用的大多是發光二極體（LED），根據不同使用目的的區別使用。 （1）白熾燈式（可見光） 用於需要白光的標志檢測器，由於壽命與抗震性能，現在使用比較少。 （2）發光二極體（LED）式（可見光、近紅外光） 具有調制容易、壽命長、小型、功耗小、抗震等優點是光電開關理想的光源，可用於各種用途。 （3）熒光式（可見光） 主要用於需要長度的光電系統（圖像感測器等） （4）紫外光式（不可見光） 通過照射紫外線用於檢測發生可見光的物體（熒光整理疵點、食品中的異物等）。 （5）氣體激光式（可見光） 光束比較強，用於探傷系統、條形碼系統、及強光衰減大的場合，如蒸汽、煙霧、火焰等場合。 （6）半導體激光式（紅光、近紅外光） 具有較強的透射率和容易調制的特性，用於如蒸汽、煙霧、火焰等場合鋼鐵行業與安防。 4：按光源調制種類的分類 （1）直流光式 使發射器的光線為不變的直流光，包括白熾燈和用直流驅動的發光二極體。這種方式有線路簡單、響應速度快的特點，但是抗光干擾比較弱，目前僅在較短的距離檢測中使用。 （2）調制式 ①、脈沖調制式 使發射器發的出光線為具有一定頻率的脈沖波，一般稱為調制光，採用這種方式除了可以獲得峰值很高的光脈沖功率外，還可以對接收器輸出採用具有頻率選擇的交流放大器進行放大，從而減少周圍光線和電氣雜訊的影響，這是目前國內外使用最廣的一種方式。 ②機械旋轉調制式 對光源用棱鏡或轉盤孔旋轉後，提取脈沖信號，如用於區域檢測和熱金屬輻射的掃描檢測等。 ③、掃描式 將多個發射器與接收器組合，通過同步信號逐一掃描，防止相互干擾。如用於光幕感測器。 5：按供電種類的分類 （1）直流式 採用直流電壓供電的形式，一般大多採用12-24V（10-30V）的直流電壓的供電。 （2）交流式 採用交流電壓供電，電壓范圍為90-240V交流電，滿足110VAC與220VAC場合的供電 （3）直流交流混合式 直流電壓與交流電壓都可以直接接入同一個供電迴路的形式，直流電壓范圍12-240V，交流電壓范圍24-240V，此形式適應性比較靈活，不需要考慮配電的問題。 6：按輸出種類的分類 （1）三極體NPN輸出 （2）三極體PNP輸出 （3）三極體NPN與PNP混合輸出 （4）固態隔離無觸點輸出 （5）繼電器觸點輸出 （6）可控硅輸出 （7）模擬電壓 （8）模擬電流 （9）數據信號 7：按結構種類的分類 （1）內藏放大器式 即把發光、感光元件和放大電路、信號處理電路、開關驅動電路裝配在一個殼體里，接通直流電源就可以獲取ON-OFF開關輸出，不需要專用放大器，抗噪音能力強，壽命長，電纜線可延長等優點，是主流的一種光電開關。 （2）放大器分離式 這是種早期採用比較多的方式，發光、感光元件裝在探頭內，用屏蔽線與專用放大器（光電開關主體）連接。主要是探頭可以安裝在比較狹小的空間對比較小的物體進行檢測，但是有抗雜訊能力的問題。隨著技術的發展，內藏放大器式的光電開關的體積越來越小；這種形式採用相對較少，尤其是光纖感測器的發展。 （3）光纖式 這種光電開關是放大器分離式與內藏放大器式結合的產品，通過光纖才傳輸光信號，光電開關主體上套上光纖線，另一頭光纖探頭可以對被檢測物體進行檢測，其優點光纖探頭比較小，可以檢測比較微小的物體，光纖線傳輸的只是光信號，所以不用考慮放大器分離式那樣需要考慮抗雜訊能力的問題。 （4）自控式 這種光電開關是具有一定功能性的。把發光、感光元件和放大電路、信號處理電路、開關驅動電路、電源、繼電器等都裝配在一起，接上交流或直流電源就可以工作。同時還具有其他一些功能如動作信號的延時、光電開關的信號靈敏度調節等。

B. 光電開關與關電繼電器有什麼區別

光電開關與光電繼電器是基本相同的，前者只是統稱，包含模擬開關輸出和繼電器觸點開關輸出；後者是指繼電器觸點開關輸出。

C. 光感開關

這是一個聲光控的電路，和你說的不太一樣，但是看懂了，也能轉成你想要的無光打開，見光2分鍾後自動關閉。
補充的那個，你用單片機吧，寫個程序讓它自己跑就成了，要是不會單片機，那就找個晶振（1秒的）再來幾個壘加器，最後做一個RC延時2分鍾，不過你還要做電源，倒不難，主要是找那麼多件麻煩。
圖有什麼問題可以給我留言！

D. 求光敏電阻開關電路

電路畫起來還挺麻煩，但是用語言描述會比較簡單。
光敏電阻正對發光的LED其電阻為9K到十幾K，Led不亮，光敏電阻的阻值可以達到幾百k甚至幾兆。
COMS與門輸入全部是高電平才會有輸出高電平，中間只要有一個低電平就輸出低電平。使用最多輸入端（如，8輸入1輸出）的COMS與門（總共12片）就可以接力達到150個以上輸入端，1個輸出端。
為了達到"燈有問題不亮時，指示燈亮"，與門路全部需要高電平，將光敏電阻連接電源，串聯一個幾百k的電阻到地，中間連接與門的輸入端（電阻分壓）。當LED燈亮時，光敏電阻阻值較低，輸出是高電平；當LED燈不亮時，光敏電阻的阻值很高，輸出為低電瓶。
結果，當有一個或多個LED不亮時，與門電路輸出低電平，指示燈不亮，與題義不相符，但是只要反相就可以了，也就是用一個三極體進行倒相。設計完畢。

E. 如何使用光敏電阻製作簡單的光控開關

用光敏電阻和50K電位器組成一個分壓電路給基極提供電壓的，調整電位器就行了。

一、光敏電阻簡單的光控開關詳細描述：

可以用一個穩定的電源通過光敏管,根據它所能通過的電流來決定光線的強弱值,比如說你給出一個穩定的10mA電源,光敏管的最大值是1000X。

當輸出為10mA時,那就是證明採集的光線為1000X以上,如果輸出為5mA時採光就為500X,此為模擬方式來讀取光敏管所採集的光線,只要電源穩定。

它的准確性也會很高.你再用一個簡單的電壓測量電路,經過乘法計算輸出給7段顯示就可以了,這是最簡單明了的辦法,也曾做過類似的實驗,效果良好。

二、光敏電阻特性：

光敏電阻或光導管，常用的製作材料為硫化鎘，另外還有硒、硫化鋁、硫化鉛和硫化鉍等材料。這些製作材料具有在特定波長的光照射下，其阻值迅速減小的特性。

這是由於光照產生的載流子都參與導電，在外加電場的作用下作漂移運動，電子奔向電源的正極，空穴奔向電源的負極，從而使光敏電阻器的阻值迅速下降。

(5)光感開關電路擴展閱讀：

一、光敏電阻製作簡單的光控開關：

具體的電路連接方式有多種，亮通開關、暗通開關、光控延遲開關、雙敏感器開關、單敏感器開關等的電路連接方式都不同，但最終都實現了想要的結果。

相信經過以上內容的簡單介紹，大家對光控開關肯定有了更加詳細的了解，光棍開關由於它是有光感元件的，所以在使用上面要注意光控開關的使用壽命，一般情況下光感如果出現問題的話。

光控開關是不會進行工作的，所以在，使用光環開關是如果可以觀出現問題要及時檢查他的光感是否出現問題，這樣及時進行更換就可以使用了。

暗電流、暗電阻。光敏電阻在一定的外加電壓下，當沒有光照射的時候，流過的電流稱為暗電流。外加電壓與暗電流之比稱為暗電阻，常用「0LX」表示(用照度計測量光的強弱，其單位為拉克。

靈敏度，靈敏度是指光敏電阻不受光照射時的電阻值（暗電阻）與受光照射時的電阻值（亮電阻）的相對變化值。

光譜響應，光譜響應又稱光譜靈敏度，是指光敏電阻在不同波長的單色光照射下的靈敏度。若將不同波長下的靈敏度畫成曲線，就可以得到光譜響應的曲線。

F. 光控開關的原理是什麼光控開關的連接方法

開關在日常生活中使用非常普遍，隨著社會的不斷變化，開關也會出現新的產品，因此現在有很多種開關，現在的生活中就比如聲控開關、振動開關以及光控開關，提起光控開關，大家肯定不會陌生，因為在日常生活中，現在的使用已經非常普遍了，一般情況下他在白天的時候是處於熄滅的狀態，在夜晚的時候它是屬於亮起的狀態，所以。它非常適合於路燈上面的使用。下面簡單介紹一下光控開關。

光控開關的簡單介紹

光控開關，顧名思義，是通過外界環境中光強的變化來控制開關的導通、截斷狀態。小編近日發現網上有些許小夥伴對光控開關存在著這樣的疑惑：光控開關，顧名思義是利用光敏電阻阻值隨光強變化而變化的特性來完成的，但白天光強時，光敏電阻阻值小，開關導通，與光控開關相連接的燈泡亮，而夜間光弱時，光敏電阻阻值大，開關截斷，與光控開關相連接的燈泡滅，從而產生了一種白天燈泡亮而夜間燈泡滅的現象，這個不科學呀，所以小編編寫了這篇文章，主要用於為存有此疑慮的網友進行答疑解惑，並為大家詳細介紹光控開關實現的奧妙所在。

光控開關的原理是什麼

光控開關是利用光敏電阻阻值隨光強變化而變化的特性來完成的——正確，光強時光敏電阻阻值小而光弱時光敏電阻阻值大——正確，問題就在於——光敏電阻阻值小並不會導致開關導通而光敏電阻阻值大也不會導致開關截斷。

這個就涉及到光控開關的電路連接方式問題，如果把光敏電阻像燈泡一樣串聯在電路中的話確實會存在這種邏輯：光敏電阻阻值小—開關導通—燈泡亮、而光敏電阻阻值大—開關截斷—燈泡滅，進而有白天燈泡亮夜間燈泡滅的現象。但這種現象並不是我們所需要的結果，而且與我們想要的結果(白天燈泡滅夜間燈泡亮)恰恰相反。因此，不採用這種串聯的電路連接方式就可以啦，換一種連接方式就可以輕松達到我們的目標。

光控開關的連接方法

那麼問題來了，採用哪種電路連接方式可以實現我們想要的結果呢?在現實生活中，一般都是利用光敏電阻對光強敏感的特性來控制三極體的狀態進而控制開關的導通截斷狀態的。

具體的電路連接方式有多種，亮通開關、暗通開關、光控延遲開關、雙敏感器開關、單敏感器開關等的電路連接方式都不同，但最終都實現了想要的結果。

相信經過以上內容的簡單介紹，大家對光控開關肯定有了更加詳細的了解，光棍開關由於它是有光感元件的，所以在使用上面要注意光控開關的使用壽命，一般情況下光感如果出現問題的話，光控開關是不會進行工作的，所以在，使用光環開關是如果可以觀出現問題要及時檢查他的光感是否出現問題，這樣及時進行更換就可以使用了。希望能夠對大家有所幫助。

G. 求一個簡易的光控開關電路圖（在線等，急！！！ 拜託了~)

你的設計說明寫得很清楚，可以設計。如圖所示：

H. 求光感開關的工作原理及電路圖

光感開關的工作原理光感開關可以將脈沖拉低一次.光電開關工作電壓為20V.主板上PCELL插件從右到左順序依次為1空-2RM信號-3+20V-4GND.若有物體經過,2腳的20V拉低到0V,在萬用表上不反應到0V,只能看到電壓跳到5V附近.經過D1降壓送到HC04.HC04是 施密特觸發器,有反向和調整功能.信號經D1二極體降壓到HC04-1腳進,2腳連3腳,4腳出到LVC4225A的3腳此時晶元也是同相和保護CPU的,假如信號電平電壓超過8V,溫度超過80度,該晶元就保護不了工作.信號從21 腳送到CPU的23腳.脈沖電平拉低一次就成0V即前面提到的幾個腳末工作時為5V的高電平,一經物體經過,則這型腳的電平降為0V,可依次測量判斷.註：帶延時光感式插鑰取電開關——適用於賓館客房。 電路圖： http://circuit.eeworld.com.cn/dianlu/9082384559.gif

I. 光控開關原理

光控開關能使白熾燈的亮滅跟隨環境光線變化自動轉換，在白天開關斷回開，即燈不亮；夜晚環答境無光時閉合，即燈亮。本文將在介紹光控開關的設計原理的基礎上，介紹一種功耗低、無閃爍的光控開關電路設計。

光控開關電路圖

該電路是基於電壓比較器集成電路LM311 ，IC1同相輸入端的電阻R3和R4 給出一個6V的參考電壓。因為光敏電阻在黑暗時阻值可達幾兆歐，反相輸入端的電位呈高電位，比較器呈低電位，Q1不導通，繼電器不吸合。反之，因為光敏電阻在照亮時阻值為5-10K，反相輸入端的電位呈低電位，比較器輸出端呈高電位，Q1導通，繼電器吸合。如果將LM311輸入端+ - 對換情況與上面所述正好相反。調節R1可設定多大照度時起控繼電器。

J. 光感開關與電磁閥的線路連接

光電感應開關——包括其他類型的感應開關（例如檢測距離的接近開關），它們的輸出有兩種形式。

• 開關量輸出——觸點輸出。輸出觸點的「接通」和「斷開」反映了光電感應開關的「入光」和「遮光」兩種狀態。（對於接近開關，則反映了開關同被測物之間距離的「近」和「遠」。）

• 電平輸出——電壓輸出。用輸出端的高電平（高電壓）和低電平（0電壓）來反映光電感應開關的「入光」和「遮光」兩種狀態。

對於第1種形式——觸點輸出的感應開關，其輸出觸點相當於一個開關，可以直接用來控制電磁閥。

對於第2種形式——電壓輸出的感應開關，在其輸出端接一個中間繼電器，通過繼電器的觸點來控制電磁閥。

（請參看附圖）

在這個裡面有兩個關系需要理順：
第一：光電感應開關信息的採集；
第二：電磁閥的控制輸出；
少花錢的辦法，用一個開關電源的24V輸出（將光電感應開關接在24V與繼電器中間）驅動繼電器來控制電磁閥。但是擴展性比較差；
花錢簡單的辦法就是：用智能照明控制裡面的輸入模塊與輸出模塊即可實現；