高頻振蕩型接近開關電路的工作原理

2020-12-07 電子工程師小李

高頻振蕩型接近開關電路如圖13-3所示。

圖13-3 高頻振蕩型接近開關電路

電路工作原理

電路的工作電源由交流電源經變壓器T 降壓,再經橋式整流器BUR整流後提供。整流後輸出的直流電壓通過電阻器R9和R7分壓,取出R7端的電壓並經電容器C5濾波,再經一級電阻器R6降壓和穩壓二極體VD1穩壓後,供給振蕩電路使用。

振蕩電路得電後,由VT1、L1、L2、C1和C2等組成的電路不停地振蕩,產生約140kHz的高頻信號。振蕩電路維持振蕩時,與L1、L2裝在同一「山」字形鐵芯上的L3中有交流電輸出,經二極體VD2整流後,使三極體VT2獲得足夠的偏置電流而工作於飽和導通狀態,電容器C4經三極體VT2的發射極、集電極迅速放電(放電時間很短)。因此,在VT1振蕩期間,電容器C4兩端的電壓為零,即晶閘管VS的門極電壓為零。此時,晶閘管VS控制極的電壓低於陰極電壓,處於反向偏置狀態,晶閘管關斷,繼電器KA的線圈不能得電動作。

當有金屬物體接近傳感器SQ(探頭)時,將在移動的金屬體內產生渦流。由於渦流的去磁作用,線圈間的磁耦合大為減弱,L1 上的反饋電壓顯著降低,振蕩條件得不到滿足,振蕩電路被迫停振,電感 L3 上無輸出,三極體 VT2 截止。此時,電源電壓經 R5 對電容 C4充電,使晶閘管VS的控制極電壓高於陰極電壓,門極處於正向偏置狀態,晶閘管VS導通,繼電器KA的線圈得電動作,其常閉接點斷開,常開接點閉合。

注意事項

接近開關的接點容量是有限的,如果被控制對象需要的工作電流大於繼電器KA的接點容量,可增加一級中間繼電器來滿足控制要求。

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