Фотодатчик Советский патент 1990 года по МПК G01B7/00 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в качестве датчика положения.

Цель изобретения - повышение помехоустойчивости фотодатчика.

На чертеже приведена схема фотодатчика.

Лотодатчик содержит последовательно соединенные фотодиод 1, усилитель 2t компаратор 3, ключевой элемент k, первую RC-цепочку 5, включенную между выходом компаратора 3 и входом ключевого элемента 4, вторую RC-цепочку 6, включенную между шинами питания, усилительный элемент 7Я вход которого подключен к точке соединения емкости и резистора второй КС-цепочки 6, и резистивный делитель 8 напряжения, включенный на выходе усилительного элемента.

Фотодатчик работает следующим образом.

Если между фотодиодом 1 и излучателем нет контролируемого предмета

через фотодиод, засвеченный излучателем, протекают импульсы фототока с частотой генератора, питающего излучатель.Усилитель 2 преобразует эти импульсы тока в напряжение, которое поступает на вход компаратора 3 сравнивающего амплитуду импульсов с напряжением уставки. Импульсы с выхода компаратора 3 поступают на вход ключевого элемента Ц через RC-цепочку 5.

При проявлении между фотодиодом 1 и излучателем непрозрачного для из- лучения объекта фототок через фотодиод 1 прекращается. На выходе усилителя 2 импульсы отсутствуют. Ключевой элемент 4 закрыт, конденсатор RC-це- почки 6 заряжен до напряжения питания. На выходе фотодатчика возникает выходное напряжение высокого уровня. При появлении импульсов с выхода усилителя, амплитуда которых равна или более порога срабатывания компаратора, компаратор переключается, при этом за счет поступления через делитель,8 вы(Л

с

ел

4 ел

о ч

СЛ

хфдного напряжения усилительного эле м$нта 7 на опорный вход компаратора пфрвый же импульс, амплитуда которого больше порогового уровня, приводит к уменьшению порога срабатывания компа- рЈтора, так как выходной сигнал усилительного элемента 7 уменьшается до нуля. Во время паузы между импульсами конденсатор RC-цепочки 6 начинает за- Q ряжаться. Постоянная времени RC-цепоч- 6 выбрана таким образом, чтобы за вЬемя паузы конденсатор не мог заряжаться до уровня порога срабатывания усилительного элемента 7. При появле- $ нии объекта импульсы на выходе усилителя 2 отсутствуют, при этом кондеи- RC-цепочки 6 заряжается до уров- н|я, превышающего порог срабатывания Усилительного элемента 7 следовательно Но, сигнал на его выходе изменит свое Состояние через время, меньшее перио- Да следования модулирующих импульсов. При этом порог срабатывания компара- topa увеличивается, что исключает 25

ложные срабатывания при флуктуациях уровня импульсов.

Формула изобретения

Фотодатчик, содержащий последовательно соединенные фотодиод, усилител и компаратор, .отличающийс тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, фотодатчик снабжен ключевым элементом, первой и второй последовательными RC-цепочками, первая из которых включена между выходом компаратора и управляющим входом ключевого элемента, включенного параллельно емкости второй RC-цепочки, которая включена между шинами питания, усилительным элементом, вход которого подключен к точке соединения емкости и резистора второй RC-цепочки, и ре зистивным делителем напряжения, включенным на выходе усилительного элемента, выход делителя подключен к

неинвертирующему входу компаратора,

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в качестве датчика положения. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости. Для этого фотодатчик снабжен ключевым элементом, осуществляющим управление порогом срабатывания компаратора. При срабатывании ротодатчика при помощи цепи обратной связи изменяется порог срабатывания компаратора. При этом исключаются ложные срабатывания, обусловленные флуктуациями уровня сигнала, вызванными влиянием помех. 1 ил.