光感开关电路

A. 感光开关原理

电开关的定义：此种产品以光源为介质、应用光电效应，当光源受物体遮蔽或发生反射、辐射和遮光导致受光量变化来检测对象的有无、大小和明暗，而向产生接点和无接点输出信号的开关元件。光电开关包括几种类型，自身不具备光源，利用被测物体发射的光的变化量进行检测的；利用自然光对光电开关的照射，物体遮蔽自然光产生的关变化量；光电开关自身具备光源，发射的光源对被检测物体反射、吸收、和透射光的变化量进行检测。常用的光源为紫外光、可见光、红外光等波段的光源，光源的类型有灯泡、LED、激光管等；输出信号有开关量或模拟量和通讯数据信息等。 光电开关的叫法，主要是输出为开关量的开关元件。 光电传感器的叫法，涵盖了输出开关量、模拟量、通讯数据等。 目前市面光电开关的叫法有分光源、检测形式、用途、结构等命名的。 如：利用红外光源的叫红外光电开关、红外线光电开关、红外线光电传感器等。 利用自然光的叫光控开关、光电继电器等。 利用激光为光源的叫激光光电开关、激光光电传感器等。 利用检测形式叫热金属检测器，俗称热检等。 利用用途的叫光电距离传感器、安全光幕传感器等。 利用结构的叫光幕传感器等。 这里就简要举几个例子，还有很多的叫法，在此无法一一介绍。 一、光电开关原理与分类 1：按检测形式的分类 （1）对射式 对射式是由一个发射器与一个接收器相对配置的，发射器发射出的光指向接收器，发射器与接收器之间组成一个闭合光路，通过对光路的光被遮断或光衰减来进行检测的一种检测形式。这种检测形式作用距离比较长，但需要一个发射器并需要配电；在某些应用场合比如空间狭小，不合适配电的运用上比较麻烦。如图1a： 图1a ②发射器与接收器一体化，光传输为直流方式的非调制信号，主要小型缝隙光电开关，如U型、C型的槽型光电开关。如图1b: 图1b （2）直接反射式 这种方式是把发射器与接收器构为一体，发射器发射的光直接照射到被检测物上，根据反射光的变化情况来进行检测的。可以说是近似人的眼睛的一种检测器。与对射式相比作用距离比较短，只需要单线配电即可，属于通用检测器。如图2： 图2 （3）镜面反射式 ①这种方式是把发射器与接收器构为一体，光电开关对置反角矩阵射镜，发射器的光被反射镜后反馈回接收器，光电开关与角矩阵反射镜（多棱镜）形成闭合光路，通过对光路的光被遮断或光衰减来进行检测的一种检测形式，这种检测形式作用距离比对射式短，比直接反射式较长。只需要单线配电即可，由于采用反射镜光轴的调整比对射式容易；反射镜由多棱镜角矩阵板或微晶玻璃颗粒反射膜等。如图3a： 图3a ② 具有M.S.R功能的反射器式光电开关，如果被检测物是平面而且有光泽，则会产生误动作，欲解决此问题，可采用M.S.R功能，它的主要工作原理是基于角矩阵反射器能使偏振光方向改变90°，采用互相垂直的偏振光膜片放在双镜头前，所以使用角矩阵反射器，光路闭合。如果是平面镜或反光率比较的物体（如：玻璃瓶等）不能改变偏振方向，由它阻挡而产生的反射光不能进入受光器，因此它可以很容易被检测到，从而解决了由它表面反射而它引起的误动作问题。如图3b: 图3b （4）辐射光检测形式 通过对被检测物体辐射出的光进行检测的形式。如用于钢铁行业的对加热的铁辐射出的红外线进行检测的光电开关。如图4： 图4 （5）限定反射式 这种方式是把发射器与接收器构为一体，发射器与接收器形成一个角度，发射光轴与接收光轴交叉区域灵敏度最佳。如图5： 图5 （6）夹角式 这种方式是把发射器与接收器构为一体，发射器与接收器形成一个角度，发射光聚焦点与接收光聚焦交叉区域检测物体，用于精细检测，如标记检测等。如图6： 图6 （7）同轴检测式（单镜头） 这种方式是把发射器与接收器构为一体，发射光通过镀膜的半透明镜片45°折射后通过镜头聚焦发射出去，接收光线通过聚焦镜头入射到接收器，主要用于标志检测。目前主流的颜色传感器、标志传感器大多采用这样方式。如图7： 图7 （8）光导纤维式 光导纤维简称光纤，目前光纤式光电开关的光纤基本是两种，一种塑料光纤，价位比较低，普通检测使用；另一种玻璃光纤，价位比较高，一些检测精度比较高的场合。 ①：对射式，把光纤套入发射器，把光纤套入接收器，光纤检测头相对安置。如图8a： 图8a ②：直接反射式，发射器与接收器构为一体，把光纤套入发射器与接收器（光纤放大器），光纤头为两根光纤并行，直接检测物体。如图8b： 图8b ③：同轴反射，发射器与接收器构为一体，把光纤套入发射器与接收器（光纤放大器）。光纤头为两根光纤并为一根的形式，发射光纤在中间，接受光纤围着其圆周排列。可以直接反射与镜面反射，取决于光纤放大器的光学结构。如图8c： 图8c 2：按检测方法的分类 （1）光量法 目前大多数光电开关用来检测物体有无的均为光量方式，既光源受物体遮蔽或发生反射、辐射和遮光导致受光量变化来检测对象的有无。 （2）三角测距法 光量方式容易受到物体表面的光洁度、粗糙度、颜色所影响，因此在一些要求比较高的场合就需要采用距离法检测。 （3）激光测量法 由激光器对被测目标发射一个光信号， 然后接受目标反射回来的光信号，通过测量光信号往返经过的时间， 计算出目标的距离。 3：按光源种类的分类 光源目前采用的大多是发光二极管（LED），根据不同使用目的的区别使用。 （1）白炽灯式（可见光） 用于需要白光的标志检测器，由于寿命与抗震性能，现在使用比较少。 （2）发光二极管（LED）式（可见光、近红外光） 具有调制容易、寿命长、小型、功耗小、抗震等优点是光电开关理想的光源，可用于各种用途。 （3）荧光式（可见光） 主要用于需要长度的光电系统（图像传感器等） （4）紫外光式（不可见光） 通过照射紫外线用于检测发生可见光的物体（荧光整理疵点、食品中的异物等）。 （5）气体激光式（可见光） 光束比较强，用于探伤系统、条形码系统、及强光衰减大的场合，如蒸汽、烟雾、火焰等场合。 （6）半导体激光式（红光、近红外光） 具有较强的透射率和容易调制的特性，用于如蒸汽、烟雾、火焰等场合钢铁行业与安防。 4：按光源调制种类的分类 （1）直流光式 使发射器的光线为不变的直流光，包括白炽灯和用直流驱动的发光二极管。这种方式有线路简单、响应速度快的特点，但是抗光干扰比较弱，目前仅在较短的距离检测中使用。 （2）调制式 ①、脉冲调制式 使发射器发的出光线为具有一定频率的脉冲波，一般称为调制光，采用这种方式除了可以获得峰值很高的光脉冲功率外，还可以对接收器输出采用具有频率选择的交流放大器进行放大，从而减少周围光线和电气噪声的影响，这是目前国内外使用最广的一种方式。 ②机械旋转调制式 对光源用棱镜或转盘孔旋转后，提取脉冲信号，如用于区域检测和热金属辐射的扫描检测等。 ③、扫描式 将多个发射器与接收器组合，通过同步信号逐一扫描，防止相互干扰。如用于光幕传感器。 5：按供电种类的分类 （1）直流式 采用直流电压供电的形式，一般大多采用12-24V（10-30V）的直流电压的供电。 （2）交流式 采用交流电压供电，电压范围为90-240V交流电，满足110VAC与220VAC场合的供电 （3）直流交流混合式 直流电压与交流电压都可以直接接入同一个供电回路的形式，直流电压范围12-240V，交流电压范围24-240V，此形式适应性比较灵活，不需要考虑配电的问题。 6：按输出种类的分类 （1）三极管NPN输出 （2）三极管PNP输出 （3）三极管NPN与PNP混合输出 （4）固态隔离无触点输出 （5）继电器触点输出 （6）可控硅输出 （7）模拟电压 （8）模拟电流 （9）数据信号 7：按结构种类的分类 （1）内藏放大器式 即把发光、感光元件和放大电路、信号处理电路、开关驱动电路装配在一个壳体里，接通直流电源就可以获取ON-OFF开关输出，不需要专用放大器，抗噪音能力强，寿命长，电缆线可延长等优点，是主流的一种光电开关。 （2）放大器分离式 这是种早期采用比较多的方式，发光、感光元件装在探头内，用屏蔽线与专用放大器（光电开关主体）连接。主要是探头可以安装在比较狭小的空间对比较小的物体进行检测，但是有抗噪声能力的问题。随着技术的发展，内藏放大器式的光电开关的体积越来越小；这种形式采用相对较少，尤其是光纤传感器的发展。 （3）光纤式 这种光电开关是放大器分离式与内藏放大器式结合的产品，通过光纤才传输光信号，光电开关主体上套上光纤线，另一头光纤探头可以对被检测物体进行检测，其优点光纤探头比较小，可以检测比较微小的物体，光纤线传输的只是光信号，所以不用考虑放大器分离式那样需要考虑抗噪声能力的问题。 （4）自控式 这种光电开关是具有一定功能性的。把发光、感光元件和放大电路、信号处理电路、开关驱动电路、电源、继电器等都装配在一起，接上交流或直流电源就可以工作。同时还具有其他一些功能如动作信号的延时、光电开关的信号灵敏度调节等。

B. 光电开关与关电继电器有什么区别

光电开关与光电继电器是基本相同的，前者只是统称，包含模拟开关输出和继电器触点开关输出；后者是指继电器触点开关输出。

C. 光感开关

这是一个声光控的电路，和你说的不太一样，但是看懂了，也能转成你想要的无光打开，见光2分钟后自动关闭。
补充的那个，你用单片机吧，写个程序让它自己跑就成了，要是不会单片机，那就找个晶振（1秒的）再来几个垒加器，最后做一个RC延时2分钟，不过你还要做电源，倒不难，主要是找那么多件麻烦。
图有什么问题可以给我留言！

D. 求光敏电阻开关电路

电路画起来还挺麻烦，但是用语言描述会比较简单。
光敏电阻正对发光的LED其电阻为9K到十几K，Led不亮，光敏电阻的阻值可以达到几百k甚至几兆。
COMS与门输入全部是高电平才会有输出高电平，中间只要有一个低电平就输出低电平。使用最多输入端（如，8输入1输出）的COMS与门（总共12片）就可以接力达到150个以上输入端，1个输出端。
为了达到"灯有问题不亮时，指示灯亮"，与门路全部需要高电平，将光敏电阻连接电源，串联一个几百k的电阻到地，中间连接与门的输入端（电阻分压）。当LED灯亮时，光敏电阻阻值较低，输出是高电平；当LED灯不亮时，光敏电阻的阻值很高，输出为低电瓶。
结果，当有一个或多个LED不亮时，与门电路输出低电平，指示灯不亮，与题义不相符，但是只要反相就可以了，也就是用一个三极管进行倒相。设计完毕。

E. 如何使用光敏电阻制作简单的光控开关

用光敏电阻和50K电位器组成一个分压电路给基极提供电压的，调整电位器就行了。

一、光敏电阻简单的光控开关详细描述：

可以用一个稳定的电源通过光敏管,根据它所能通过的电流来决定光线的强弱值,比如说你给出一个稳定的10mA电源,光敏管的最大值是1000X。

当输出为10mA时,那就是证明采集的光线为1000X以上,如果输出为5mA时采光就为500X,此为模拟方式来读取光敏管所采集的光线,只要电源稳定。

它的准确性也会很高.你再用一个简单的电压测量电路,经过乘法计算输出给7段显示就可以了,这是最简单明了的办法,也曾做过类似的实验,效果良好。

二、光敏电阻特性：

光敏电阻或光导管，常用的制作材料为硫化镉，另外还有硒、硫化铝、硫化铅和硫化铋等材料。这些制作材料具有在特定波长的光照射下，其阻值迅速减小的特性。

这是由于光照产生的载流子都参与导电，在外加电场的作用下作漂移运动，电子奔向电源的正极，空穴奔向电源的负极，从而使光敏电阻器的阻值迅速下降。

(5)光感开关电路扩展阅读：

一、光敏电阻制作简单的光控开关：

具体的电路连接方式有多种，亮通开关、暗通开关、光控延迟开关、双敏感器开关、单敏感器开关等的电路连接方式都不同，但最终都实现了想要的结果。

相信经过以上内容的简单介绍，大家对光控开关肯定有了更加详细的了解，光棍开关由于它是有光感元件的，所以在使用上面要注意光控开关的使用寿命，一般情况下光感如果出现问题的话。

光控开关是不会进行工作的，所以在，使用光环开关是如果可以观出现问题要及时检查他的光感是否出现问题，这样及时进行更换就可以使用了。

暗电流、暗电阻。光敏电阻在一定的外加电压下，当没有光照射的时候，流过的电流称为暗电流。外加电压与暗电流之比称为暗电阻，常用“0LX”表示(用照度计测量光的强弱，其单位为拉克。

灵敏度，灵敏度是指光敏电阻不受光照射时的电阻值（暗电阻）与受光照射时的电阻值（亮电阻）的相对变化值。

光谱响应，光谱响应又称光谱灵敏度，是指光敏电阻在不同波长的单色光照射下的灵敏度。若将不同波长下的灵敏度画成曲线，就可以得到光谱响应的曲线。

F. 光控开关的原理是什么光控开关的连接方法

开关在日常生活中使用非常普遍，随着社会的不断变化，开关也会出现新的产品，因此现在有很多种开关，现在的生活中就比如声控开关、振动开关以及光控开关，提起光控开关，大家肯定不会陌生，因为在日常生活中，现在的使用已经非常普遍了，一般情况下他在白天的时候是处于熄灭的状态，在夜晚的时候它是属于亮起的状态，所以。它非常适合于路灯上面的使用。下面简单介绍一下光控开关。

光控开关的简单介绍

光控开关，顾名思义，是通过外界环境中光强的变化来控制开关的导通、截断状态。小编近日发现网上有些许小伙伴对光控开关存在着这样的疑惑：光控开关，顾名思义是利用光敏电阻阻值随光强变化而变化的特性来完成的，但白天光强时，光敏电阻阻值小，开关导通，与光控开关相连接的灯泡亮，而夜间光弱时，光敏电阻阻值大，开关截断，与光控开关相连接的灯泡灭，从而产生了一种白天灯泡亮而夜间灯泡灭的现象，这个不科学呀，所以小编编写了这篇文章，主要用于为存有此疑虑的网友进行答疑解惑，并为大家详细介绍光控开关实现的奥妙所在。

光控开关的原理是什么

光控开关是利用光敏电阻阻值随光强变化而变化的特性来完成的——正确，光强时光敏电阻阻值小而光弱时光敏电阻阻值大——正确，问题就在于——光敏电阻阻值小并不会导致开关导通而光敏电阻阻值大也不会导致开关截断。

这个就涉及到光控开关的电路连接方式问题，如果把光敏电阻像灯泡一样串联在电路中的话确实会存在这种逻辑：光敏电阻阻值小—开关导通—灯泡亮、而光敏电阻阻值大—开关截断—灯泡灭，进而有白天灯泡亮夜间灯泡灭的现象。但这种现象并不是我们所需要的结果，而且与我们想要的结果(白天灯泡灭夜间灯泡亮)恰恰相反。因此，不采用这种串联的电路连接方式就可以啦，换一种连接方式就可以轻松达到我们的目标。

光控开关的连接方法

那么问题来了，采用哪种电路连接方式可以实现我们想要的结果呢?在现实生活中，一般都是利用光敏电阻对光强敏感的特性来控制三极管的状态进而控制开关的导通截断状态的。

具体的电路连接方式有多种，亮通开关、暗通开关、光控延迟开关、双敏感器开关、单敏感器开关等的电路连接方式都不同，但最终都实现了想要的结果。

相信经过以上内容的简单介绍，大家对光控开关肯定有了更加详细的了解，光棍开关由于它是有光感元件的，所以在使用上面要注意光控开关的使用寿命，一般情况下光感如果出现问题的话，光控开关是不会进行工作的，所以在，使用光环开关是如果可以观出现问题要及时检查他的光感是否出现问题，这样及时进行更换就可以使用了。希望能够对大家有所帮助。

G. 求一个简易的光控开关电路图（在线等，急！！！ 拜托了~)

你的设计说明写得很清楚，可以设计。如图所示：

H. 求光感开关的工作原理及电路图

光感开关的工作原理光感开关可以将脉冲拉低一次.光电开关工作电压为20V.主板上PCELL插件从右到左顺序依次为1空-2RM信号-3+20V-4GND.若有物体经过,2脚的20V拉低到0V,在万用表上不反应到0V,只能看到电压跳到5V附近.经过D1降压送到HC04.HC04是 施密特触发器,有反向和调整功能.信号经D1二极管降压到HC04-1脚进,2脚连3脚,4脚出到LVC4225A的3脚此时芯片也是同相和保护CPU的,假如信号电平电压超过8V,温度超过80度,该芯片就保护不了工作.信号从21 脚送到CPU的23脚.脉冲电平拉低一次就成0V即前面提到的几个脚末工作时为5V的高电平,一经物体经过,则这型脚的电平降为0V,可依次测量判断.注：带延时光感式插钥取电开关——适用于宾馆客房。 电路图： http://circuit.eeworld.com.cn/dianlu/9082384559.gif

I. 光控开关原理

光控开关能使白炽灯的亮灭跟随环境光线变化自动转换，在白天开关断回开，即灯不亮；夜晚环答境无光时闭合，即灯亮。本文将在介绍光控开关的设计原理的基础上，介绍一种功耗低、无闪烁的光控开关电路设计。

光控开关电路图

该电路是基于电压比较器集成电路LM311 ，IC1同相输入端的电阻R3和R4 给出一个6V的参考电压。因为光敏电阻在黑暗时阻值可达几兆欧，反相输入端的电位呈高电位，比较器呈低电位，Q1不导通，继电器不吸合。反之，因为光敏电阻在照亮时阻值为5-10K，反相输入端的电位呈低电位，比较器输出端呈高电位，Q1导通，继电器吸合。如果将LM311输入端+ - 对换情况与上面所述正好相反。调节R1可设定多大照度时起控继电器。

J. 光感开关与电磁阀的线路连接

光电感应开关——包括其他类型的感应开关（例如检测距离的接近开关），它们的输出有两种形式。

• 开关量输出——触点输出。输出触点的“接通”和“断开”反映了光电感应开关的“入光”和“遮光”两种状态。（对于接近开关，则反映了开关同被测物之间距离的“近”和“远”。）

• 电平输出——电压输出。用输出端的高电平（高电压）和低电平（0电压）来反映光电感应开关的“入光”和“遮光”两种状态。

对于第1种形式——触点输出的感应开关，其输出触点相当于一个开关，可以直接用来控制电磁阀。

对于第2种形式——电压输出的感应开关，在其输出端接一个中间继电器，通过继电器的触点来控制电磁阀。

（请参看附图）

在这个里面有两个关系需要理顺：
第一：光电感应开关信息的采集；
第二：电磁阀的控制输出；
少花钱的办法，用一个开关电源的24V输出（将光电感应开关接在24V与继电器中间）驱动继电器来控制电磁阀。但是扩展性比较差；
花钱简单的办法就是：用智能照明控制里面的输入模块与输出模块即可实现；