光電傳感器電路設計

1、光電傳感器電路設計1、設計要求利用光電傳感器（光電對管）將機械旋轉轉化為電脈沖，光電對管實物如圖 1所示。圖1光電對管實物圖2、電路設計電路原理圖如圖2所示。12 3a電路由四部分組成。光電對管U1、電阻R1、電阻R2構成發(fā)射接收電路；比較器U2A、電阻R3、 電阻R4、電阻R5、電阻R6構成反相輸入的滯回比較器；比較器U2B、電阻R7、 電阻R8構成反相器；發(fā)光二極管D1、電阻R9構成輸出電路。3、電路測試測試電路如圖3所示。由變頻器帶動電機工作，將光電對管對準旋轉的電機（電機上貼有反光帶）, 處理電路由12V直流電源供電。圖3測試電路測試波形如圖4所示(測試距離為4cm)。發(fā)射接收電路的輸

2、出信號(b)滯回比較器比較電壓波形滯回比較器輸出波形(d)反相器輸出波形圖4測試波形4、PCB板繪制(板子大小限定為62mm*18mm)PCB圖如圖5所示。其中電阻采用0805封裝，LM358采用DIP8封裝。圖5光電傳感器電路PCB圖5、完成實物圖實物圖如圖6所示。(a)未焊接的PCB板(b)焊接好的PCB板板子的外加塑料殼圖6實物圖6、小結在本次電路設計中，主要的難點有兩個。一是參數(shù)的整定，主要是滯回比較器上下門限的選擇。滯回比較器上下門限 的選擇跟發(fā)射接收電路的輸出波形有關，而光電對管與旋轉面的距離、旋轉面的 反光度、反光帶所在位置、可能遇到的干擾等都會影響輸出波形。二是PCB板的繪制。

3、本次繪制采用的是AltiumDesignerSummerO9軟件(Protel99SE的升級版)。首先畫好原理圖，然后再導入到PCB中，沒有的元件 和封裝要事先畫好，畫元件要注意引腳，畫封裝要注意尺寸，必要時需要查看數(shù) 據(jù)資料或者自己用尺子量。導入到PCB后，下面就要進行元件的布局，布局應合 理緊湊。布局之后，設置自動布線規(guī)則，線間距根據(jù)實際情況合理設置。自動布 線后，可以自己再進行局部修改，然后布線規(guī)則檢查，看看有沒有不符合要求的 地方，直到修改無誤。對于一般的電路，PCB通常采用雙層板(即正反面都可以 布線)，繪制時主要涉及四層：頂層(toplayer)、底層(bottomlayer)、絲印層(topoverlay)切斷層(keep-outlayer)o使用過孔時，首先要設置過孔的電氣標 號，然后才可以連線。對于雙層板，過孔與直插的焊盤本質上是沒有區(qū)別的。經(jīng)過這次設計，一方面對光電傳感器電路有了一定的了解，另一方面鞏固了 PCB板的繪制。7、后記好吧，其實這次電路設計只是一個很簡單很簡單的小電路，只是這是我第一 次完整的進行電路設計。從一開始根據(jù)老師的設計要求去找資料，然后用面包板 搭電路，電路測試與參數(shù)整定，然后繪制PCB圖，