反光感应器工作原理类似

有时，CTR用比值或表格来描述集电极电流和LED电流之间的关系。如需要较小的拉阻，可采用CTR光传感器开关或驱动电流较大的LED。该设计必须适应传感器应用的CTR特性。该设计必须适应传感器应用的CTR特性。

传感器为微处理器提供了感知周围环境条件的窗口，光和磁传感器在测量物体的出现、离开和运动等方面有着广泛的应用。本文介绍光磁传感器的基本类型、应用以及与单片机的接口问题。

凹槽式光传感器开关将LED(LED)BFP650置于一个塑胶座内，这个塑胶座面向光电晶体管，发光二极管和光电晶体管之间有间隙。若物体穿过此间隙，LED与光电晶体管之间的光路将被阻断。槽型开关通过将槽轮置于发动机轴上来检测发动机的速度。转动轴线，交替阻断光路。槽形开关也用来表示开关或门或盖子。门关紧时，门头标牌落在槽内，使光路被阻断。

反光感应器工作原理类似。反射器上的光电晶体管能捕捉开关前面任何地方反射的光。多数反射传感器具有焦距长度，即探测放置物体的最佳距离，通常为0.1到0.5英寸。反光式传感器通常通过着色或阳极处理来探测发动机的运动，然后把由反射材料制成的带状物体放置在发动机轴上。传感装置的轴线正在转动，因此传感器无法接收到来自轴线黑色部分的反射，但可以接收到强反射。从图1c可以看出，槽型传感器和反射型传感器有相同的电路符号。设计时应注意两种传感器的共同特性。

流动速度(CTR)

LED和光电晶体管的收益通常小于1。在给定LED电流时，LED集电极产生的电流叫做电流传输率(CTR)。一般情况下，槽开关的CTR为0.1，所以在集电极中，LED中10毫安的电流产生1毫安的电流。有时，CTR用比值或表格来描述集电极电流和LED电流之间的关系。光电转换率取决于LED和光电晶体管的特性，随感光元件的不同而不同。

在需要光传感器和处理器接口时，就有多个电流传输率的含义。第一种方法是，如果开关直接与数字输入端连接，晶体管的输出值会在有效的逻辑层之间波动。为确保光电三极管的饱和，必须限制拉伸电阻的数值。举例来说，如果LED使用10毫安，则CTR的最小值为0.1，而拉伸电阻的值大约是5ω。

电阻量小，抗干扰能力强，工作速度快，但不适用于所有的光传感器。电晶体必须吸收足够的电流，以确保有效的低逻辑电平。如需要较小的拉阻，可采用CTR光传感器开关或驱动电流较大的LED。光敏开关具有Dallinton晶体开关的输出形式，通常高于图1，但通常只有单个晶体管的20%的输出速度，具有较高的饱和电压。

还可以使用CTR来评估反射传感器。由于感应器依赖反射光，因此CTR取决于表面类型以及反射面到感应器的距离。光束反射率取决于标准反射面，而光束反射率取决于聚焦到传感器特定距离的位置。

反射器的CTR随设备和应用的不同而不同。当感应器面对一个灰色与黑色转换的表面时，CTR与制造商使用的白色参考面测量的CTR是不同的。该设计必须适应传感器应用的CTR特性。测量特定应用的CTR值是确定CTR值范围的一种方法，然后将相同的传感器测量的CTR值与白基准值进行比较，得到期望的CTR值范围。

因为光传感器的CTR值范围很大，所以可能需要把传感器的输出端连接到模块转换器(ADC)，这样就可以使用软件来查找输出级别的变化，而不必依靠能够产生数字逻辑级别的元件。这个过程的成本当然就是增加一个ADC，并花费更多时间对其进行采样。

探测速度

在任何光传感器中，光电晶体管的速度都很慢，这就限制了最大探测速度。切换时间的典型值是8毫秒和50毫秒。若传感器中的驱动LED由软件控制，则在读取传感器输出时，软件必须考虑开关延迟。

力学不稳定

机械性抖动导致反射传感器的异常。举例来说，反射式传感器可以通过观察在平坦的黑色发动机轴上的光亮带来测量转动次数，它的输出电流产生中断信号。有时候，如果发光带正好在传感器的探测区域，启动就会停止。机器的振动会使处理器产生大量的中断信号，使发动机有效的关机。

如果阻断光路的标志只是使光电晶体管部分模糊，从而使光电晶体管工作不稳定，造成输出不确定，这种情况就像是槽形传感器一样。因此硬件设计可以利用比较器电路的时滞原理，很好的解决了这一问题。

反光感应器应作一些补充。反光传感器通常用来检测不同类型的物体表面。其中一个典型的例子是高速分离器分离纸张。纸的质量，颜色和反光都不一样。传感系统必须被设计成能处理各种材料。油膜覆盖轴的平坦黑色元件在发动机测速应用中会发生什么？这对于检测旋转传感器的效果有什么作用？

有些情况下，可能需要增加硬件或软件(或者两者兼而有之)来检测异常。本例中，当反射传感器产生了过多的中断信号，软件就会有一个定时器记录中断。若传感器中断服务程序退出并立即重新进入，则中断服务程序可以禁止中断，并设置标志以通知系统的其他部分：现在是故障状态。