1、能力目标：能够选用红外光电传感器来设计 并实现光电自动控制电路实践任务：1）光电传感器的选型 2）设计光电自动控制功能的电路 3）制作光电自动控制功能的电路,项目六：自动取款机光控提醒电路的设计与制作,机电工程分院,,耳畔传来动听的声音：“您好，欢迎使用当你受到非法人身侵犯时，请拨打110.”,思考：如何实现？,机电工程分院,,机电工程分院,,机电工程分院,,一、光电传感器基础知识,1905年德国物理学家爱因斯坦用光量子学说解释了光电发射效应，并为此而获得1921年诺贝尔物理学奖。,机电工程分院,,用光照射某一物体，可以看作物体受到一连串能量为hf 的光子的轰击，组成这物体的材料吸收光子能量而
2、发生相应电效应的物理现象称为光电效应。,机电工程分院,,光电效应的分类： 1）在光线的作用下能使电子逸出物体表面的现象称为外光电效应，基于外光电效应的光电元件有光电管、光电倍增管、光电摄像管等。 2）在光线的作用下能使物体的电阻率改变的现象称为内光电效应，基于内光电效应的光电元件有光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管及光敏晶闸管等。 3）在光线的作用下，物体产生一定方向电动势的现象称为光生伏特效应，基于光生伏特效应的光电元件有光电池等。,机电工程分院,,我们选用的为内光电效应的传感器。,机电工程分院,,光敏电阻演示,当光敏电阻受到光照时，光生电子空穴对增加，阻值减小，电流增大。,机电工程分院,,光
3、敏二极管的反向偏置接法,在没有光照时，由于二极管反向偏置，所以反向电流很小，这时的电流称为暗电流，相当于普通二极管的反向饱和漏电流。当光照射在二极管的PN结（又称耗尽层）上时，在PN结附近产生的电子-空穴对数量也随之增加，光电流也相应增大，光电流与照度成正比。,机电工程分院,,光敏三极管光控继电器电路,当无光照时，V1截止，I =0，则V2处于什么状态？继电器KA吸合还是释放？如果将V1与R b2位置上下对调，其结果如何？,机电工程分院,,家用电视机的遥控器,机电工程分院,,调制型光电开关原理,光电开关的LED多采用中频（40kHz左右）窄脉冲电流驱动，从而发射40kHz调制光脉冲。相应地，接
4、收光电元件的输出信号经40kHz选频交流放大器及专用的解调芯片处理，可以有效地防止太阳光、日光灯的干扰，又可减小发射LED的功耗。,机电工程分院,,红外接收解调控制电路,机电工程分院,,IC1是红外接收头，它接收发射部分发出的红外线信号，接收的调制载波频率仍为38kHz，接收信号经IC1解调后，在其输出端OUT输出频率为f1的方波信号，只要将LM567的中心频率f01调到(用RP)与发射端f1相同，即f01=f1，则当发射端发射时，LM567开始工作，脚由高电平变为低电平，该低电平使三极管8550导通，在A点输出开关信号驱动D触发锁存器，再由它驱动语音提示开关电路工作。这样，只要遮断发射部分发
5、射的红外线，接收部分即可输出开关信号关闭控制电路，当不遮断发射的红外线时，控制开关信号打开，这就完成了完整的光电自动控制功能。,机电工程分院,,机电工程分院,,SFH506-38与RPM-638是一种特殊的红外接收电路，它将红外接收管与放大电路集成在一体，体积小（大小与一只中功率三极管相当），密封性好，灵敏度高，并且价格低廉，市场售价只有几元钱。它仅有三条管脚，分别是电源正极、电源负极以及信号输出端，其工作电压在5V左右.只要给它接上电源即是一个完整的红外接收放大器，使用十分方便。 它的主要功能包括放大,选频,解调几大部分,要求输入信号需是已经被调制的信号。经过它的接收放大和解调会在输出端直接输出原始的信号。从而使电路达到最简化！灵敏度和抗干扰性都非常好，可以说是一个接收红外信号的理想装置。,机电工程分院,,课堂实践小结,机电工程分院,,机电工程分院,,
