Оптический датчик

СОЮЗ СОВЕТСНИК.СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ 119) (11) УБЛИ д 40 0 ОПИС ОБРЕТЕНИЯ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ генерируемые светоиэлучающим диодом3, попадая на фотодиод 4, формируютимпульсы фототока, которые формируютимпульсы напряжения, поступающие через разделительный конденсатор 8 навход усилителя 6. Импульсы напряжения усиливаются и детектируются спомощью детектора 7, на конденсаторекоторого формируется постоянное напряжвие, поступающее на первый входкомпаратора 15 и устанавливающее наего выходе уровень логической "1".При пересечении светового канала объектом импульсное напряжение на входусилителя не поступает, на выходе жеего формируется постоянное напряжение, обусловленное наличийм цепи отрицательной обратной связи усилителя. На выходе компаратора при этомустанавливается напряжение логического ".0". 1 ил.1 У 35 И. Матшин,адочникова етельство СССР 3 1/44, 1984. ой оптический ельный к окружаю оника, 1975, осится менени к устроия интенможет быть аличия объра. Цель диапазона ч л о ени ик овия льсы света ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(57) Изобретение отнствам регистрации изсивности светового лприменено для контроектов на ленте трансизобретения - расширработоспособности давнешней засветки. Имп 09618 АК Пострянное напряжение на выходе усилителя 6 стабилизируется на уровне, равном напряжению, подаваемому на второй вход интегратора 5 с узла соединения резисторов 10 и 11, Таким образом, постоянная составляющая напряжения на выходе усилителя 6 меньше, чем пороговое напряжение на втором входе компаратора 15, формируемое 3 1509618Изобретение относится к устройствам регистрации изменения интенсивности светового луча и может бытьприменено в автоматике, в частностидля контроля наличия объектов на ленте транспортера.Цель изобретения - расширение диапазона работоспособности цатчика вусловиях внешней засветки, 10На чертеже представлена структурная схема оптического датчика,Оптический датчик содержит источник 1 питания, мультивибратор 2, светоизлучающий диод 3, анод которого 15подключен к выходу мультивибратора2, а катод к общей шине источника 1питания, фотодиод 4, интегратор 5,последовательно включенные усилитель6 и детектор 7 с накопительным конденсатором, подключенным к общей шине источника 1 питания, второй конденсатор 8, первый 9, второй 10,третий 11 резисторы, последовательно включенные между шинами источника 1 питания, четвертый 12, пятый13, шестой 14 резисторы и компаратор 15, первый вход которого подключен к выходу детектора 7 и черезшестой резистор 14 подключен к выходу 30усилителя 6 и к первому входу интегратора 5, второй вход которогоподключен к узлу соединения второго10 и третьего 11 резисторов, выходинтегратора 5 через пятый резистор13 объединен со входом усилителя би через второй конденсатор 8 подключен к аноду фотодиода 4, подключенному через четвертый резистор 12 кобщей шине источника питания, катод 40фотодиода 4 подключен к узлу соединения первого и второго резисторов9 и 10 и к входу компаратора 15, выход которого является выходом оптического датчика. 45Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии мультивибратор 2 формирует импульсы тока, которые включают светоизлучающий диод 3.При наличии светового канала импульсы света, генерируемые светодиодом 3, попадают на Фотодиод 4 иФормируют импульсы напряжения на резисторе 12, которые через разделительный конденсатор 8 поступают навход усилителя 6При этом постоянноенапряжение, Формируемое на резисторе12 за счет внешнего Фонового освещения, через конденсатор 8 не проходит, а переменная составляющая напряжения на резисторе 12, обусловленная переменной составляющей внешнего освещения частично подавляется КС-цепью, состоящей из конденсатора 8 и входного сопротивления усилителя 6Импульсное напряжение, поступающее на вход усилителя 6, усиливается и детектируется детектором 7 Напряжение, поступающее с выхода детектора 7 на первый вход компаратора 15, превьппает постоянное пороговое напряжение на втором входе компаратора 15 и на выходе устройства формируется напряжение логической единицы,При пересечении светового канала объектом импульсное напряжение на вход усилителя 6 не поступает и на выходе усилителя 6 Формируется постоянное напряжение, уровень которого меньше, чем пороговое напряжение на втором входе компаратора 15. Накопительный конденсатор детектора 7 разряжается через резистор 14 до уровня постоянного выходного напряжения усилителя 6 и на выходе устройства формируется уровень логического нуля.Интегратор 5 служит для стабилизации выходного напряжения усилителя б при воздействии различных дестабилизирующих факторов: изменения напряжения источников питания, теплового дрейфа выходного напряжения усилителя и т.д.Постоянная времени интегратора 5 выбирается из условия неискаженной . передачи полезного импульсного сигнала усилителем 6Л" иит лформула из об.ретения Составитель Е. МаколкинРедактор Г, Волкова Техред А. Кравчук Корректор М. Максимишинец Заказ 5792/33 Тираж 466 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 5 150961 в узле соединения резисторов 9 и 1 О, причем это соотношение не меняется при колебаниях напряжения источника 1 питания, что повышает надежность срабатывания устройства и расширяет диапазон его работоспособности в условиях внешней засветки. Оптический датчик, содержащий источник питания, мультивибратор, светоизлучающий диод, анод которого подключен к выходу мультивибратора, а катод - к общей шине источника питания, фотодиод, интегратор, последовательно включенные усилитель и детектор с накопительным конденсатором, подключенным к общей шине источника питания, о т л и ч а ю щ и й с я тем. что, с целью расширения диапазона работоспособности датчика в условиях8 6внешней засветки, в него введены второй конденсатор, первый, второй и третий резисторы, последовательно включенные между шинами источника питания, четвертый, пятый, шестой резнс. торы и компаратор, первый вход которого подключен к выходу детектора н через шестой резистор - к выходу усилителя и к первому входу интегратора, второй вход которого подключен к узлу соединения второго и третьего резисторов, выход интегратора через пятый резистор объединен с входом усилителя и через второй конденсатор подключен к аноду фотодиода, подключенному через четвертый резистор к общей шине источника питания, катод фотодиода подключен к узлу соединения первого и второго резисторов и к второму входу компаратора, выход которого является выходом оптического датчика.