光控安全开关电路的工作原理

本例介绍的光控安全开关，可以安装在机床等较容易发生事故的特殊部位。该安全开关利用光敏电阻器作为光信号传感器，当人手或其他部位靠近危险部位时，安全开关能迅速起动机床上的制动装置，便机床停止运转，从而起到了安全保护的作用。当人手离开危险区时，机床又能恢复正常运转。

电路工作原理

该光控安全开关电路由电源电路、光控电路和控制执行电路（开关电路）组成，如图8-128所示。

电源电路由电源变压器T、整流桥堆UR和滤波电容器C2组成。

光控电路由光敏电阻器RL、电阻器Rl-R3、电位器RP晶体管Vl和电容器Cl组成。

控制执行电路由二极管VDl与VD2、晶体管V2与V3和继电器K组成。

交流220V电压经T降压、UR整流及C2滤波后，为光控电路和控制执行电路提供6V直流电压。

在光控安全开关处于静态时，RL低阻状态，Vl因基极电压低于0.7V而处于截止状态，其集电极为高电位，VDl和V2、V3均处于截止状态，K不能吸合，机床的制动装置不工作。

当手靠近危险区域时，RL因光线被手挡住而呈高阻状态，Vl因基极变为高电位而饱和导通，其集电极变为低电位，VDl和V2、V3均导通，使K吸合，其常开触头接通某机床的制动装置动作而停止运转。当手离开危险区域后，RL恢复为低阻状态，Vl-V3均截止，K释放，机床继续运转。

调整RP的阻值，可以改变光控电路动作的灵敏度。

元器件选择

Rl-R3选用1/4W碳膜电位器或金属膜电阻器。

RP选用膜式可变电位器或实心可变电阻器。

RL选用亮阻小于或等于lOkΩ、暗阻大于2MΩ的光敏电阻器。

Cl选用独石电容器或涤纶电容器;C2选用耐压值为lOV以上的铝电解电容器。

VD1选用1N4148型硅开关二极管;VD2选用lN4007型硅整流二极管。

UR选用lA、5OV的整流桥堆。

Vl选用S9013或3DG6、3DG2O1型硅NPN晶体管;V2选用3AX3l型锗PNP晶体管;V3选用3DGl2或C8050型硅NPN晶体管。

T选用3-5W、二次电压为6V的电源变压器。

K选用有多组触头的6V直流继电器，使用时将其各组常开触头并联使用。