KR950001134Y1 - 외광란에 의한 오동작을 방지할수 있는 광 센서 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

외광란에 의한 오동작을 방지할수 있는 광 센서

제1도는 종래 광전스위치의 동작을 설명하기 위한 회로도.

제2도는 제1도의 출력파형도.

제3도는 본 고안 외광단에 의한 오동작을 방지할 수 있는 광전스위치의 동작을 설명하기 위한 회로도.

제4도는 제3도의 출력 파형도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 발진회로 2 : 발광부

3 : 투광렌즈 4 : 수광렌즈

5 : 수광부 6 : 증폭회로

7 : 비교부 8 : 출력부

10 : 검출제 IC₁: 아나로그 스위치 회로

본 고안은 광전스위치에 관한 것으로, 특히 외광란이 입시될때는 동작하지 않도록 하여 외광란에 의한 오동작을 방지할 수 있는 광 센서에 관한 것이다.

종래의 기술은 제1도와 같이, 적외선을 발광시켜 검출제(10)에 반사되는 적외선을 수광하므로써 검출제의 존재여부를 판별하는 것으로 일정 펄스신호를 발생하는 발진회로(1)와, 상기 발진회로에서 출력되는 펄스신호에 의하여 적외선을 발광하는 발광부(2)와, 상기 발광부(2)에서 발광되는 적외선을 검출체(10)쪽으로 투광하는 투광렌즈(3)와, 상기 검출제(10)로 부터 반사되는 적외선 신호를 수광하는 수광렌즈(4)와,상기 수광렌즈에 의해 수광되는 적외선 신호를 입력하여 전기적인 신호로 출력하는 수광부(5)와, 상기 수광부(5)의 출력을 증폭하는 증폭회로(6)와, 상기 증폭회로(6)의 출력을 기준신호와 비교하여 검출제(1) 유무를 판단하는 비교부(7)와, 상기 비교부(7)의 출력을 최종 출력하는 출력부(8)로 구성된다.

단, 상기 도면중 발광부(2)는 저항(R₁, R₂), 발광다이오드(LED₁), 트랜지스터(Q₁) 이루어지고, 수광부(5)는 저항(R₃~R₅), 포토트랜지스터(Photo Transistor) (PT₁)로 구성된다.

이와같이 구성된 종래기술을 제2도를 참조하여 보면, 광 센서(9)의 발진회로(1)에서 발생된 제2도(a)와 같은 신호는 발광부(2)의 트랜지스터(Q₁)를 반복적으로 온/오프 시키므로써 발광다이오드(LED₁)가 온/오프하므로 적외선이 발생되는데, 트랜지스터(Q₁)의 입출력 위상차는 180°이다.

또한, 이와같은 적외선은 투광렌즈(3)를 통과하여 검출제(10)가 존재할 경우, 검출체(10)에 반사되어 수광렌즈(4)를 통과하므로써 수광부(5)의 포토트랜지스터(PT₁)가 구동하는데, 포토트랜지스터(PT₁)의 입출력위상차가 180°이므로 상기 발광부(2)의 입력과 수광부(5)의 출력은 동위상이다.

그러므로 증폭회로(6)는 수광부(5)의 신호를 받아(B)와 같은 구형파를 발생하고, 비교부(7)는 (B)와 같은 신호를 비교하여(C)와 같은 구형파를 발생하므로써 출력부(8)의 신호발생에 의해 검출체(10)의 감지여부를 판별할 수 있다.

그러나, 이와같은 종래의 기술에 있어서는 발광부(2)의 빛이 아닌 외광란이 수광부(5)에 입사되어도 비교부(7)는 검출체가 있는 것으로 판별하기 때문에 결국, 광 센서(9)는 오동작한다.

즉, 제2도에서 발진회로(1)의 주파수 위상과 증폭회로(6)에서 주파수 위상이 같은 경우에는 실제 검출제(10)가 검출된 상태이지만, 발진회로(1)의 주파수 위상과 증폭회로(6)에서의 주파수 위상이 다른 경우에는 실제검출제(10)가 검출되지 않고 외광란에 의한 것이지만 비교부(7)에서는 이를 판단하지 못하고 검출제(10)가 검출되는 것으로 인정하게 된다.

본 고안은 이와같은 종래의 결점을 감안하여 안출한 것으로, 외광란에 의한 오동작을 방지하여 발광부의 빛이 검출제에 반사되는 빛이 있을 때만 검출신호를 발생할 수 있도록 하므로써 외광란에 의한 오동작을 방지할 수 있는 광 센서를 제공하는데 그 목적이 있다.

이하에서 이와같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 일실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제3도는 본 고안의 회로도로, 발진회로(1), 발광부(2), 투광렌즈(3), 수광렌즈(4), 수광부(5), 증폭회로(6), 비교부(7), 출력부(8), 검출제(10)는 종래와 같으며, 상기 증폭회로(6)와 비교부(7)사이에 접속되어 발진회로(1)의 신호를 받아 증폭회로(6)의 신호 주파수위상이 발진회로(1)의 신호 주파수위상과 같을때 스위칭(Switching)하는 아나로그스위치회로(IC₁)로 구성된다.

이와같이 구성된 본 고안을 제4도를 참조하여 보면, 발진회로(1)에서 제4도(a)와 같은 신호가 나올때 발광부(2)의 발광다이오드(LED₁)는 주기적으로 온되어 적외선을 발신하므로 적외선은 투광렌즈(3)를 통해 검출제(10)에 반사되어 수광렌즈(4)를 통과하여 수광부(5)의 포토트랜지스터(PT₁)를 온시켜 포토트랜지스터(PT₁)는 에미터(Emitter)로 전기신호를 흘린다.

따라서, 증폭회로(6)가 상기 전기 신호를 증폭하기 까지는 종래와 같고, 아나로그 스위치회로(IC₁)는 증폭회로(6)의 (B)와 같은 신소의 주파수위상이 발진호로(1)의 주파수 위상과 같을 경우(C)와 같은 신호를 발생한다.

또한, 아나로그 스위치회로(IC₁)의 신호는 비교부(7)에 의해(D)와 같은 신호로 비교 증폭되어 검출체(10)의 존재여부를 판별하며 출력부(8)에 의해서 최종출력된다.

상기에 반하여 발진회로(1)의 신호가 제로(Zero)전위이고, 외광단에 의해 증폭회로(6)에서 신호가 발생할때 아나로그 스위회로(IC₁)는 끊어진 역할을 하며 비교부(7)로 신호가 인가되지 않도록한다.

이상에서 설명한 바와같이 본고안은 발진회로(1)의 주파수위항과 같은 신호만을 검파하여 검출제(10)를 판별하므로써 외광란에 의한 오동작을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 일정 펄스신호를 발생하는 발진회로(1)와, 상기 발진회로(1)의 펄스에 의해 적외선을 발생하는 발광부(2)와, 상기 발광부(2)의 적외선을 통과시키는 투광렌즈(3)와,상기 적외선을 검출제(10)에 의해 반사시켜 이를 수광하는 수광렌즈(4)와, 상기 수광렌즈(4)를 통해 적외선을 수광하여 전기적인 신호로 출력하는 수광부(5)와, 상기 수광부(5)의 출력신호를 증폭하는 증폭회로(6)와, 상기 발진회로(1)와 증폭회로(6)에서 출력된 신호의 위상을 비교하여 같을때 입력되는 신호를 출력하는 아나로그 스위치회로(IC₁)와 , 상기 아나로그 스위치회로(IC₁)의 출력신호를 기준신호와 비교하여 검출제 검출을 판단하는 비교부(7)와, 상기 비교부(7)의 신호를 최종출력하는 출력부(8)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 외광란에 의한 오동작을 방지할 수 있는 광 센서.