本實用新型涉及開關控制技術領域,具體涉及一種磁感應開關電路。
背景技術:
磁感應開關由于對磁場具有快速響應的特點,且具有高安全性、高可靠性的優點,因而被廣泛應用于具有磁場的特殊環境中。傳統磁感應開關的電路為無接點電晶體G型單路輸出型磁感應開關,只能應用于氣缸磁場穩定范圍的環境中,開關在安裝時需要前后移動,然后定位標記才能找到氣缸磁場穩定范圍,安裝起來太麻煩,開關內部結構比較復雜,易發生故障,成本較高,可靠性不夠理想。
技術實現要素:
本實用新型要解決的技術問題是提供一種內部電路結構簡單、可直接感應到氣缸磁場不穩定范圍和穩定范圍、可靠性更高的兩線式無接點電晶體雙色LED型磁感應開關。
為解決上述技術問題,本實用新型采用如下技術方案:一種兩線式無接點電晶體雙色LED型磁感應開關,包括有金屬殼體、安裝在殼體內的電路和安裝于殼體頭部的緊固螺栓,螺栓的螺紋為反牙,其特征在于:殼體內的電路包括感應控制部分、穩壓供電部分和輸出部分,穩壓供電部分接輸入電源,輸出部分和穩壓供電部分各自與感應控制部分連接;其中,感應控制部分采用兩路輸出的感應磁敏探頭集成電路,即磁敏IC2,磁敏IC2的VDD腳接穩壓供電部分,磁敏IC2的OUT1腳接控制數字晶體管T1的2腳和二極管D2,磁敏IC2的OUT2腳接控制數字晶體管T1的5腳,6腳和紅色LED負極,控制數字晶體管T1由兩個NPN+NPN型晶體元件組成,晶體元件是獨立的,可以消除干擾,安裝成本和面積可以減少一半,輸出部分采用三極管Q3,三極管Q3的基極分兩路接磁敏IC2,一路通過綠色LED接磁敏IC2的OUT1腳,另一路通過紅色LED接磁敏IC2的OUT2腳,三極管Q3的發射極接輸入電源,三極管Q3的集電極接負載。
所述穩壓供電部分采用三端穩壓源IC1作為電源芯片,三端穩壓源IC1的IN腳接輸入電源,其OUT腳接磁敏IC2的VDD腳。
所輸出三極管Q3采用PNP型三極管,三極管Q3的基極通過限流電阻R1接輸入電源。
磁敏IC2的OUT1腳至綠色LED的回路上依次設有限流電阻R2和二極管D2,其中限流電阻R2位于磁敏IC2的OUT1腳與控制數字晶體管T1的2腳之間,正向的二極管位于控制數字晶體管T1的2腳與3腳,控制數字晶體管T1的3腳從二極管與綠色LED之間接入。
磁敏IC2的型號為MRUS73C;控制IC1作為控制芯片,其型號為XC6216;二極管D2的型號為ISS400G。
在殼體上部具有燈孔,紅色LED和綠色LED對準該燈孔,當電路感應時,LED燈通電點亮,光線通過燈孔射出。
本實用新型通過采用金屬殼體,不容易老化,外觀與氣缸的開槽相吻合,定位更穩定;螺紋采用反牙,迫使鐵片向上運動頂住氣缸槽,使螺栓頂住開關向下運動頂住槽底部,開關與氣缸更貼合,從而感應更準確,更靈敏;內部電路則通過采用磁敏IC作為控制芯片,并以控制數字晶體管T1作為開關管,通過磁敏IC的兩路輸出以感應到磁場的不穩定和穩定狀態,內部的電路結構更簡單、可靠性更高,能更準確的安裝到使用目標上,達到快速準確安裝磁性開關。
附圖說明
圖1為本實用新型電路原理圖;
圖2為本實用新型整體結構圖。
圖中,1為殼體,2為安裝平臺,3為螺栓,4為線材,5為燈孔。
具體實施方式
本實施例中,參照圖1和圖2,所述兩線式無接點電晶體雙色LED型磁感應開關,包括有金屬殼體1、安裝在殼體1內的電路和安裝于殼體1頭部的緊固螺栓3及固定緊固螺栓的安裝平臺2,螺栓3的螺紋為反牙,線材4從殼體1接入;殼體1內的電路包括感應控制部分、穩壓供電部分和輸出部分,穩壓供電部分接輸入電源,輸出部分和穩壓供電部分各自與感應控制部分連接;其中,感應控制部分采用兩路輸出的感應磁敏探頭集成電路IC2,即磁敏IC2,磁敏IC2的VDD腳接穩壓供電部分,磁敏IC2的OUT1腳接控制數字晶體管T1的2腳和3腳,磁敏IC2的OUT2腳接控制數字晶體管T1的5腳和6腳,控制數字晶體管由兩個NPN+NPN型晶體元件組成,晶體元件是獨立的,可以消除干擾,安裝成本和面積可以減少一半,輸出部分采用三極管Q3,三極管Q3的基極分兩路接磁敏IC2,一路通過綠色LED接磁敏IC2的OUT1腳,另一路通過紅色LED接磁敏IC2的OUT2腳,三極管Q3的發射極接輸入電源,三極管Q3的集電極接負載。
所述穩壓供電部分采用三端穩壓源IC1作為電源芯片,三端穩壓源IC1的IN腳接輸入電源,其OUT腳接磁敏IC2的VDD腳。
所述控制電路采用控制數字晶體管T1:當兩路輸出的磁敏IC2進入不穩定磁場范圍時,第一路輸出OUT1輸出一個信號,使控制數字晶體管T1中一個晶體管導通,紅色LED亮,開關導通;當兩路輸出的磁敏IC2進入穩定磁場范圍時,第二路輸出OUT2輸出一個信號,使控制數字晶體管T1另一個三極管導通,綠色LED亮,開關導通;
所述輸出三極管Q3采用PNP型三極管,三極管Q3的基極通過限流電阻R1接輸入電源。
磁敏IC2的OUT1腳至綠色LED的回路上依次設有限流電阻R2和二極管D2,其中限流電阻R2位于磁敏IC2的OUT1腳與控制數字晶體管T1的2腳之間,正向的二極管位于控制數字晶體管T1的2腳與3腳,控制數字晶體管T1的3腳從二極管與綠色LED之間接入。
在殼體1上部具有燈孔5,紅色LED和綠色LED對準該燈孔5,當電路感應時,LED燈通電點亮,光線通過燈孔5射出。
電路工作原理:磁敏IC2為兩路輸出型,由對溫度變化不敏感,而對磁場變化相當敏感的強磁性材料制成的。當磁性開關前進到磁環磁場的內部邊緣(即不穩定磁場)時,因霍爾效應,磁敏IC2中的第一路輸出,即OUT1腳輸出一個信號(第二路,即OUT2無信號輸出),此信號經放大器處理,轉換成磁性開關的通電信號,使磁性開關導通;當磁性開關前進到磁環磁場內部中間(即穩定磁場)時,因霍爾效應,磁敏IC2中的第二路,即OUT2腳輸出一個信號(OUT1無信號輸出),此信號經放大器處理,轉換成磁性開關的通電信號,使磁性開關導通;當磁性開關前進到磁環磁場另一內部邊緣(不穩定磁場)時,因霍爾效應,磁敏IC2中的OUT1又輸出一個信號(OUT2無信號輸出),此信號經放大器處理,轉換成磁性開關的通電信號,使磁性開關導通;當磁性開關離開磁環磁場后,霍爾效應消失,磁敏IC2中兩路均無信號輸出,使開關斷開。
當磁敏IC2進入不穩定磁場范圍時,OUT1腳輸出輸出一個信號,紅色LED亮,開關導通;當磁敏IC2進入穩定磁場范圍時,OUT2腳輸出一個信號,綠色LED亮,開關導通。
穩壓供電部分在輸入電壓的范圍為5~30V的范圍內,輸出2~5V的穩定直流電壓,輸出電壓分辨率為0.1V,誤差小于等于0.05V,電壓調整率小于0.1%。
數字晶體管T1:當兩路輸出的磁敏IC2進入不穩定磁場范圍時,第一路輸出OUT1輸出一個信號,使控制數字晶體管T1中一個晶體管導通,紅色LED亮,開關導通;當兩路輸出的磁敏IC2進入穩定磁場范圍時,第二路輸出OUT2輸出一個信號,使數字晶體管T1控制另一個三極管導通,綠色LED亮,開關導通;
三極管Q3對控制數字晶體管T1導通后輸出電壓進行放大,然后提供一個輸出信號到負載,使負載導通。
LED為開關動作時起指示作用,開關不在磁場范圍內,紅、綠LED均不亮,開關工作在不穩定的磁場范圍內,紅色LED亮,開關工作在穩定的磁場范圍內,綠色LED亮。
以上已將本實用新型做一詳細說明,以上所述,僅為本實用新型之較佳實施例而已,當不能限定本實用新型實施范圍,即凡依本申請范圍所作均等變化與修飾,皆應仍屬本實用新型涵蓋范圍內。