编码器元件及其应用

　　编码器元件是一种可替代炭膜电位器的新型数字式电子元件，有着良好的市场应用前景和发展空间。广泛应用于家用电器、汽车音响、通讯设备、多媒体、音响、仪器仪表设备、数控机床、医疗设备、工程机械、航空航天设备、智能控制、物联网终端设备等，具有极大推广应用的价值。

　　1 编码器的分类：

　　按产品结构分为：编码器元件和编码器组件;

　　按使用方式分为：旋转式和直线式;

　　按技术原理分为：接触式(电刷机械接触)和非接触式(含有：光学式、光电感应式、磁感应式、磁电感应式…);

　　按工作原理分为：增量型和绝对型。

　　2 部分编码器元件产品(图一)

　　

 

　　(图一：编码器元件)

　　3 编码器元件工作原理

　　本文将对增量型编码器和绝对型编码器的工作原理和应用进行介绍。

　　在编码器的本体(脉冲码盘)中预先根据不同的产品要求，制作金属导通区与塑胶绝缘区，导通区与绝缘区的角度、形状大小，决定着产品最终的信号输出形式。

　　3.1增量型编码器：

　　在旋转过程中，能输出二组或二组以上，有周期性变化并有相位时序差的编码器 .

　　(1) 产品特点：

　　a) 可以360度旋转;

　　b) 在旋转过程中，能够产生高、低电平周期性变化的输出信号，没有固定的起始点和终点;

　　c) 能在任一位置停下或起步;

　　d) 使用时，一般不注重停下位置的结果，只强调过程的信号变化。

　　(2) 产品构造：

　　该产品主要由轴芯、本体、支架、定位片、接触刷等组成。

　　(3) 输出信号：

　　通过旋转轴芯带动接触刷，产生通、断，输出二组或二组以上，有周期性变化并有相位时序差的脉冲信号。

　　a) 输出二组信号时，一般分为：A相、B相，相位间的相位差为相互延迟1/4脉冲周期，根据通断的先后顺序，判断产品的旋转方向(信号递增或递减)，如图二所示：

　　

 

　　(图二：二组信号方波)

　　b) 输出三组信号时，一般分为：A相、B相C相，通过三组信号的通断先后顺序(时间差)来判定信号的递增或递减，三组信号在导通的状态时互不相交，从而使成品的相位差相对变大。信号增减更易识别，更稳定，不易出现乱码，如图三所示：

　　

 

　　(图三：三组信号方波)