基(ji)恩士光電傳感器的組(zu)成(cheng)結構(gou)與(yu)工作原理

　　光電傳感器的(de)工作原(yuan)理是通(tong)過把光強度的(de)變化轉換成電信號(hao)的(de)變化，從而實(shi)現控制的(de)。

　　光電(dian)(dian)開(kai)關是一種小型電(dian)(dian)子設(she)備，可(ke)以檢測(ce)出其接收(shou)到光強的變化。

　　光電(dian)傳感(gan)器通常由(you)三(san)部(bu)分構成，它們分別為：發送器、接收器和檢(jian)測(ce)電(dian)路。

　　發射(she)器(qi)帶一(yi)個(ge)(ge)校準(zhun)鏡頭，將(jiang)光聚焦射(she)向接收(shou)器(qi)，接收(shou)器(qi)出(chu)電(dian)纜將(jiang)這套裝(zhuang)置(zhi)接到一(yi)個(ge)(ge)真空(kong)管放大器(qi)上。

　　在金屬(shu)圓(yuan)筒內有一個小的(de)白熾燈做為光源，這些小而堅固的(de)白熾燈傳感器(qi)就(jiu)是如今光電傳感器(qi)的(de)雛形。

　　發(fa)送器(qi)對準目(mu)標發(fa)射(she)(she)光(guang)(guang)束，發(fa)射(she)(she)的光(guang)(guang)束一般來源于半導(dao)體光(guang)(guang)源，發(fa)光(guang)(guang)二極管(LED)、激光(guang)(guang)二極管及(ji)紅外發(fa)射(she)(she)二極管。光(guang)(guang)束不間(jian)斷地發(fa)射(she)(she)，或(huo)者改(gai)變脈沖(chong)寬度。

　　接收器有(you)光電(dian)二極(ji)管、光電(dian)三極(ji)管及光電(dian)池組成。在接收器的前面，裝(zhuang)有(you)光學元(yuan)件如透鏡和光圈等。在其后面是(shi)檢測電(dian)路，它能濾出有(you)效信號和應用(yong)該信號。

　　光敏(min)二(er)極管是最常見的傳感器(qi)(qi)之(zhi)一(yi)(yi)(yi)，光電傳感器(qi)(qi)光敏(min)二(er)極管的外型與一(yi)(yi)(yi)般二(er)極管一(yi)(yi)(yi)樣，只是它的管殼上開有一(yi)(yi)(yi)個(ge)嵌(qian)著(zhu)玻璃的窗口(kou)，以便于光線射入(ru)，為增加受光面(mian)積，PN結的面(mian)積做得較大(da)。

　　光敏二極(ji)管工作(zuo)在反向偏置的工作(zuo)狀態下(xia)，并(bing)與負載電阻相串聯，當(dang)無光照時(shi)，它與普通二極(ji)管一樣，反向電流(liu)很小稱(cheng)為光敏二極(ji)管的暗電流(liu)；當(dang)有光照時(shi)，載流(liu)子被激(ji)發，產生電子-空(kong)穴，稱(cheng)為光電載流(liu)子。

　　在外電(dian)(dian)場的作(zuo)用下，光(guang)電(dian)(dian)載流(liu)子參于導電(dian)(dian)，形成比暗電(dian)(dian)流(liu)大得多(duo)的反向電(dian)(dian)流(liu)，該反向電(dian)(dian)流(liu)稱為(wei)光(guang)電(dian)(dian)流(liu)。光(guang)電(dian)(dian)流(liu)的大小與光(guang)照(zhao)(zhao)強(qiang)度(du)(du)成正比，于是在負(fu)載電(dian)(dian)阻(zu)上(shang)就能得到隨光(guang)照(zhao)(zhao)強(qiang)度(du)(du)變化而變化的電(dian)(dian)信號。

　　光電(dian)開關光敏(min)三(san)極管除了具有光敏(min)二極管能將光信(xin)號(hao)(hao)轉換成電(dian)信(xin)號(hao)(hao)的(de)功能外(wai)，還(huan)有對電(dian)信(xin)號(hao)(hao)放大的(de)功能。

　　光(guang)(guang)敏三(san)級管的外型與一般三(san)極(ji)(ji)管相差(cha)不(bu)大(da)，一般光(guang)(guang)敏三(san)極(ji)(ji)管只引出(chu)兩個(ge)極(ji)(ji)——發射極(ji)(ji)和集(ji)電極(ji)(ji)，基極(ji)(ji)不(bu)引出(chu)，管殼同樣(yang)開窗(chuang)口，以便光(guang)(guang)線射入。

　　為(wei)增大光照(zhao)，基區面(mian)積做得(de)很(hen)大，發射區較(jiao)小，入射光主要被(bei)基區吸收。

　　工作時集電結反偏，發射結正偏。

　　在無光(guang)(guang)照時管(guan)子(zi)流過的(de)(de)電流為(wei)暗電流Iceo=(1+β)Icbo，比一般三(san)極管(guan)的(de)(de)穿(chuan)透(tou)電流還小(xiao)；當有光(guang)(guang)照時，激發大量的(de)(de)電子(zi)-空穴對，使得基極產生的(de)(de)電流Ib增(zeng)大，此(ci)刻流過管(guan)子(zi)的(de)(de)電流稱為(wei)光(guang)(guang)電流，集(ji)電極電流Ic=(1+β)Ib，可(ke)見光(guang)(guang)電傳感器光(guang)(guang)電三(san)極管(guan)要比光(guang)(guang)電二(er)極管(guan)具有更高的(de)(de)靈敏度。

　　此外，光電傳感器(qi)的(de)結(jie)構元件中還有(you)發射板和光導纖(xian)維(wei)。

　　基(ji)恩士光(guang)電傳(chuan)感器角反(fan)射板是結構牢固(gu)的發射裝置，它由很小的三(san)角錐體反(fan)射材料組(zu)成(cheng)，能夠使光(guang)束準確地(di)從反(fan)射板中(zhong)返回。

　　它可以在(zai)與(yu)光軸0到(dao)25的范圍改變發(fa)射角，使光束幾(ji)乎是(shi)從一根(gen)發(fa)射線，經過反射后，仍從這(zhe)根(gen)反射線返回。