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关于晶体管接近开关电路图原理分析

  晶体管接近开关是一种以晶体管振荡为核心组成的无触点开关, 主要用于工业自动化控制系统中以实现检测、控制并与输出环节全盘无触点化的新型开关元件。当开关接近某一物体时,即发出控制信号。

  晶体管接近开关的作用是在接近金属体时就动作、它在机床及其它设备中作无接触、无压力的行程监测的控制之用。在行程控制、定位控制以及各种安全保护控制等方面有广泛的应用。

  远距离接近开关,现在应用较多的接近开关,是以晶体管振荡为核心组成的无触点开关,这种开关是当铁磁靠近(无须接触)它的晶体管振荡器的空间磁场时,在铁磁体内部产生涡流,消耗振荡能量,使振荡减弱,直至后停止振荡;而当铁磁体离开后,晶体管振荡器重新恢复振荡,即由振荡器是否振荡反铁磁挡块是否接近开关。按近开关具有反应迅速、定位精确、寿命长以及没有机械碰撞等优点。目前已被应用于行程控制、定位控制以及各种安全保护控制等方面。

  当铁磁体没有靠近开关的感应头时,振荡电路维持振荡,L3上有交流输出,经二极管VD1整流后使V2获得足够偏流而工作于饱和导通状态,此时Uce2≈0,V3截止,射极输出器无输出,接在输出端的继电器KA不通电。

  当铁磁体接近感应头时,铁磁体感应产涡流,由于涡流的去磁作用,削弱L1与L2之间的耦合,使得反馈量不足以维持振荡,因而振荡器被迫停振,L3上无交流输出,V2截止,若R7>>R5,此时Uce2≈Ucc,射极输出器输出也接近Ucc,使继电器KA通电动作。

  V3采用射极输出,是为了提高带负载能力。RF为正反馈电阻,当电路停振时,通过它把V2的集电极电压反馈一部分到V1的发射极,使发射极电位提高,以保证振荡电路迅速而可靠的停振,而当电路起振时,Uce2≈0,无反馈电压,使振荡电路迅速恢复振荡,使开关的动作更为迅速和准确。


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