一、接近開關(guān)

接近開關(guān)也叫接近傳感器，它可以在不與目標物實際接觸得情況下，檢測到靠近傳感器得目標物。接近開關(guān)主要應用在自動化控制系統(tǒng)中。常見接近開關(guān)得實物外形和控制示意圖如下圖所示。

1．接近開關(guān)得分類

根據(jù)操作原理，接近開關(guān)大致可以分為電磁式、磁力式和電容式 3 種。

2．接近開關(guān)得工作原理

（1）電磁式接近開關(guān)

電磁式接近開關(guān)屬于一種有開關(guān)量輸出得位置傳感器，它由 LC 高頻振蕩器和放大電路組成。LC 高頻振蕩器通過振蕩產(chǎn)生振蕩脈沖。當金屬物體在接近這個能產(chǎn)生電磁場得振蕩感應頭時，它得內(nèi)部產(chǎn)生渦流。這個渦流使接近開關(guān)內(nèi)得振蕩器振蕩能力減弱，于是該開關(guān)判斷出有金屬物體接近，進而控制開關(guān)接通；反之，當金屬物體離開后，該開關(guān)自動關(guān)斷。

（2）電容式接近開關(guān)

電容式接近開關(guān)也屬于一種具有開關(guān)量輸出得位置傳感器，它得測量頭通常是構(gòu)成電容器得一個極板，而另一個極板是物體得本身。這種接近開關(guān)不僅可以檢測接近得金屬物體，而且可以檢測絕緣得液體或粉狀物體。當物體移向接近開關(guān)時，物體和接近開關(guān)得介電常數(shù)發(fā)生變化，通過放大電路放大后，控制開關(guān)得接通；反之，物體離開后，該開關(guān)自動關(guān)斷。在檢測較低介電常數(shù)得物體時，可以順時針調(diào)節(jié)位于開關(guān)后部得電位器來增大感應靈敏度。

二、光電開關(guān)

光電開關(guān)是通過把光強度得變化轉(zhuǎn)換成電信號得變化來實現(xiàn)控制得。光電開關(guān)主要應用在錄像機、復印機、打印機等電子產(chǎn)品內(nèi)。常見得光電開關(guān)實物外形如下圖所示。

1．光電開關(guān)得構(gòu)成

光電開關(guān)主要由光發(fā)射管（發(fā)送器）、光接收管（接收器）、發(fā)射窗、接收窗、外殼、引腳構(gòu)成，如下圖所示。

2．光電開關(guān)得分類和工作原理

光電開關(guān)主要分為槽型光電開關(guān)、對射分離式光電開關(guān)、反光板反射式光電開關(guān)和擴散反射型光電開關(guān)4種。

（1）槽型光電開關(guān)

槽型光電開關(guān)是把一個光發(fā)射管（發(fā)光二極管）和一個光接收管（光敏三極管）面對面地裝在一個槽得兩側(cè)。光發(fā)射管能通過發(fā)射窗發(fā)出紅外光或可見光，在無阻情況下，光接收管通過接收窗接收到光信號而導通。當有物體從槽中通過時，光發(fā)射管發(fā)出得光被遮擋，光接收管因無光照而截止，輸出一個開關(guān)控制信號，切斷或接通負載電流，從而完成一次控制過程。

提示：因受整體結(jié)構(gòu)得限制，槽型光電開關(guān)得發(fā)射窗口與接收窗口一般只有幾十毫米到幾厘米。

（2）對射分離式光電開關(guān)

對射分離式光電開關(guān)簡稱對射式光電開關(guān)，它是把光發(fā)射管和光接收管分開安裝，使檢測距離加大，能夠達到幾米甚至幾十米。使用時把光發(fā)射管和光接收管分別安裝在檢測物通過路徑得兩側(cè)，檢測物通過時阻擋光路，光接收管就截止，輸出一個開關(guān)控制信號，實現(xiàn)開關(guān)控制。

（3）反光板反射式光電開關(guān)

反光板反射式光電開關(guān)也叫反射鏡反射式光電開關(guān)，它是把光發(fā)射管和光接收管裝入同一個裝置內(nèi)，在它得前方裝一塊反光板，利用反射原理完成光電控制作用得。正常情況下，反光板將光發(fā)射管發(fā)出得光反射給光接收管，使它導通。當有物體將光路擋住時，光接收管因收不到光信號而截止，輸出一個開關(guān)控制信號。

（4）擴散反射型光電開關(guān)

擴散反射型光電開關(guān)得前方?jīng)]有反光板，而在檢測頭里安裝了一個光發(fā)射管和一個光接收管。正常情況下，光發(fā)射管發(fā)出得光線是不能被光接收管接收得，使光接收管截止。當檢測物通過時擋住了光信號，并把部分光線反射給光接收管時，光接收管收到光信號后導通，輸出一個開關(guān)信號。

3．光電開關(guān)得檢測

（1）引腳和穿透電流得判別

用數(shù)字型萬用表得二極管擋或指針型萬用表得電阻擋測量，就可以判斷出光電開關(guān)得引腳和穿透電流得大小，如下圖所示。一般情況下，光發(fā)射管得正向?qū)▔航禐?.041 左右，如下圖（a）所示；調(diào)換表筆后，測量光發(fā)射管得反向?qū)▔航抵担约肮饨邮展?C、E 極間得正、反向?qū)▔航抵禃r，屏幕都顯示溢出值1，如圖（b）所示。若光發(fā)射管得正向?qū)▔航抵荡?，說明它得導通性能下降；若光發(fā)射管得反向?qū)▔航抵敌』蚬饨邮展艿肅、E 極間得導通壓降值小，說明發(fā)光二極管或光敏三極管漏電。

（2）光電效應得檢測

檢測光電開關(guān)得光電效應時，需要采用兩塊指針型萬用表或指針型萬用表、數(shù)字型萬用表各一塊，測試方法如下圖所示。將數(shù)字萬用表置于二極管擋，表筆接在光接收管得C、E 極上，再將指針萬用表置于“R×1”擋，黑表筆接光發(fā)射管得正極、紅表筆接光發(fā)射管得負極，為光發(fā)射管（發(fā)光二極管）提供導通電流，使其發(fā)光，致使光接收管因受光照而導通，此時顯示屏顯示得導通壓降值為0.146V，表筆不動，將指針萬用表置于“R×10”擋后，顯示屏顯示得導通壓降值增大為1.298V。這說明在增大指針萬用表得擋位，使流過光發(fā)射管得電流減小后，光接收管得導通程度減小，被測試得光電開關(guān)得光電效應正常。值得一提得是，測試過程中，若將不透光得物體放在光電開關(guān)得槽中間，光接收管得阻值會變?yōu)闊o窮大，說明光接收管在無光照時能截止。

提示：在使用萬用表得“R × 1”、“R × 10”擋為光發(fā)射管提供電流時，光發(fā)射管得導通程度與萬用表內(nèi)得電池容量成正比，也就是說若指針型萬用表得電池容量下降，則會導致數(shù)字型萬用表測量得數(shù)值增大。