隠れた設置のための DIY 静電容量式スマートセンサー。 DIYの静電容量式タッチセンサー。コンデンサがセンサーになる仕組み

近接センサーには、静電容量式、超音波式、光学式があります。 Electro Maker というニックネームでの Instrictables の作者は、シンプルな光学式近接センサーを考案しました。これが不便なのは、赤外線 LED を流れる電流がまったく変調されていないためであり、したがってフォトダイオードは連続放射線に反応し、他の光源 (たとえばチューブ) からのシールドが必要になるためです。デバイス図を以下に示します。

マスターは自家製作品のコンポーネントを選択します。赤外線LEDとフォトダイオード:

固定抵抗器:

トリマー抵抗器:

オペアンプ LM358:

可視LED:

チップパネル（オプション）：

LED の代わりに、内蔵ジェネレーターを備えたツイーターを接続すると、対応する抵抗が不要になります。

外部オーディオ周波数ジェネレーターを自分の手で組み立てる場合は、ジェネレーターが内蔵されていないツイーターも適しています。そんな上でブレッドボード十分なスペースがある場合は perfboard と入力します。

複数の固定価格を実行し、すべてがなくなった場合永久機関、より単純な電源を使用する必要があります。

ボードにコンポーネントを取り付けたら、マスターははんだ付け図に従ってコンポーネントを接続します。

フォトダイオードと両方の LED、およびバッテリー (または電源) は、図に示されている極性で接続する必要があり、マイクロ回路は正しい向きを向いている必要があります。開発者は透明な赤外線 LED と黒いフォトダイオードを見つけましたが、その逆も起こります。電池、抵抗器、およびカメラ付き携帯電話は、どれがどれであるかを判断するのに役立ちます。

フォトダイオードと 10 kΩ の抵抗は分圧器を形成します。手などから反射された赤外線でフォトダイオードが照射されると、接続点の電圧が変化します。オペアンプ約数に向かって増加します。オペアンプはコンパレータとして機能するように接続されています。分圧器からの電圧とトリマ抵抗の可動接点からの電圧を比較します。このようにして、センサーの応答しきい値を調整して、一方では誤警報を排除し、他方では信頼性の高い近接検出を確保できます。

応答しきい値を調整したら、技術者はセンサーの動作をチェックします。

容量性センサーの動作は通常、発電機のパラメーターの変化の記録に基づいており、その振動システムには監視対象の静電容量が含まれます。これらのセンサーの中で最も単純なものには、電界効果トランジスタ上に 1 つの LC 発振器が含まれており、消費電流の増加または静電容量の増加に伴う電圧の減少という原理に基づいて動作します。このようなデバイスは、接近する物体の最大検出範囲が 0.1 m 未満であるため、安定性が非常に低く、ノイズ耐性も低いです。もっと高性能容量性センサーを備えており、その回路は 2 つの発生器に基づいて作成され、基準発生器と調整可能な (測定) 発生器の発振の周波数または位相を比較する原理に基づいて動作します。たとえば、で説明されています。それらの最良のものは、2メートルの距離で人の接近を感知することができますが、個別の要素で実行すると、サイズが大きくなりすぎ、特殊なマイクロ回路を使用すると、コストが高くなりすぎます。

この記事では、NJM567 トーンデコーダチップ上の高感度の容量性センサー回路について説明します。このチップとその類似品 (NE567 など) は、10 Hz ～ 500 kHz の範囲の狭帯域信号を検出するために広く使用されています。家庭用ビデオレコーダーのビデオヘッドユニットの回転速度を自動調整するシステムにも採用されました。トーンデコーダに組み込まれた RC 発振器の使用により、容量性センサー回路が簡素化され、この発振器の内部 PLL ループによりセンサーの安定性とノイズ耐性が保証されます。
接近する人の検出範囲は少なくとも0.5 m（センサーアンテナの長さは1 m）で、これは、たとえばこのスキームに従って作成されたデバイスよりも大幅に長くなります。このデバイスには巻線製品（インダクタ）が含まれていないため、繰り返しが簡単になります。

静電容量センサー回路図に示されています。 1. DA2 チップにある発生器の周波数設定要素は、抵抗 R6 とコンデンサ C5 です。 DA2 マイクロ回路のピン 5 からの約 15 kHz の周波数のジェネレーター信号は、トリミング抵抗 R5、アンテナ WA1、コンデンサ SZ、および抵抗 R3 で形成された移相回路に供給されます。そこから、電界効果トランジスタ VT1 のソースフォロワ、トランジスタ VT2 のアンプ、およびコンデンサ C4 を介して、信号は DA2 マイクロ回路の IN 入力 (ピン 3) に供給されます。この超小型回路のピン 2 は、PLL システムの位相検出器フィルタのコンデンサ C8 に接続されており、その静電容量によって捕捉帯域の幅が決まります。容量が大きくなるほど、ストリップの幅は狭くなります。

基準電圧は、PLL 位相検出器に供給されるものに対して 90 度の位相シフトを持つ発生器から超小型回路の 2 番目の位相検出器に供給されます。マイクロ回路のピン 1 の電圧 (2 番目の検出器の出力) は、内蔵の電圧比較器に供給され、入力信号と、アンテナ WA1 を含む上記の回路によって導入される発生器信号との間の位相シフトに依存します。。 C7 は位相検出器の出力フィルタコンデンサです。マイクロ回路のピン 1 と 8 の間に接続された抵抗 R8 は、コンパレータのスイッチング特性にヒステリシスを作成します。これはノイズ耐性を高めるために必要です。回路 R7C6 は OUT 出力の負荷であり、オープンコレクタ回路に従って作られています。

次に、容量性センサ回路によれば、ダイオードＶＤ２を介した信号が、抵抗器Ｒ９とコンデンサＣ９の回路と、論理要素ＤＤ１．１の入力に供給される。回路 R10C10 は、電源がオンになった瞬間にセンサーの誤ったトリガーをブロックするパルスを生成します。素子 DD1.1 の出力から、信号はダイオード VD4 を介して回路 R11C11 に供給され、センサー出力信号の持続時間が指定された値以上であることが保証され、また、接続された素子 DD1.2 および DD1.3 にも供給されます。直列に接続され、「出力」ライン上に相互に反転したセンサー出力信号が形成されます。 1』と『アウト。 2」。「出力」ラインの信号レベルが高い。 2」と表示され、HL1 LED がオンになっている場合は、人が感受性領域にいることを示します。

容量性センサーの電源ユニットは、LM317LZ 統合スタビライザー上に組み立てられており、その出力電圧は抵抗 R1 と R2 を使用して 5 V に設定されます。入力電圧は 10 ～ 24 V の範囲内です。ダイオード VD1 は、この電圧源の誤った極性からセンサーを保護します。
センサーのすべての部品は、ガラス繊維フォイルで作られた片面プリント基板に取り付けられています。その図を図に示します。 2. 抵抗器 R1 および R2 - 表面実装用。これらはプリント導体の側から基板に取り付けられます。トリマー抵抗器 R5 - SPZ-19a または輸入された同等品。

NJM567D チップは、ケースのタイプを示す異なる文字インデックスを持つ NE567、KIA567、LM567 と置き換えることができます。 DIP8タイプ(NJM567Dなど)や丸金属の場合は、プリント基板調整する必要はありません。 K561LE5 マイクロ回路の類似物は CD4001A です。トランジスタ KP303E は BF245 に、KT3102E は BC547 に置き換えられます。
アンテナ WA1 - 単芯のアンテナ絶縁電線断面積は0.5 mm2、長さは0.3...1.5 mです。アンテナが短いと感度が低くなります。 SZ コンデンサに必要な静電容量はアンテナ自体の静電容量、つまりアンテナの長さに依存することに留意する必要があります。図に示されている容量は、長さ約 1 メートルのアンテナに最適です。長さ 0.3 m のアンテナを使用するには、静電容量を 30 pF に下げる必要があります。

静電容量センサーは、使用する場所にセンサーとアンテナを設置してセットアップする必要があります。応答しきい値は、接地された物体やワイヤに対するアンテナの位置にも影響されることを考慮する必要があります。
最初に、調整抵抗器 R5 スライダーは最大抵抗の位置に設定されます。電源投入後、HL1 LED は消灯したままになります。アンテナを手で触れたときにこの LED が点灯することで、センサーが動作していることを確認できます。コンデンサ SZ の静電容量が正しく選択されている場合、トリミング抵抗 R5 のスライダーを最小抵抗の位置に移動すると、アンテナに触れずに LED が点灯するはずです。

容量性センサー回路が動作していることを確認した後、よく知られた方法に従って調整が続行され、トリマー抵抗器のスライダーを滑らかに動かすことで必要な応答しきい値を達成します。これは、移相回路への影響を最小限に抑える誘電体ドライバーを使用して行うことをお勧めします。
最適な設定これは、人が長さ 1 メートルのアンテナに 0.5 m の距離に近づくと LED が点灯し、0.6 m に離れると LED が消灯することに相当します。アンテナを 0.3 m に短くすると、これらの値は約 3 分の 1 に減少します。。

なお、SZ コンデンサの容量が大きすぎると、スライダーの左端の HL1 LED が点灯し、アンテナを手で触れると消灯する場合があります。これは、この装置がバランスの取れた原理で動作し、必要に応じて、保護された物体が感知領域から取り除かれたときにトリガーされるように調整できるという事実によって説明されます。

文学
1. タブンシコフ V. マジックリレー。 - モデラー・デザイナー、1991 年、No. 1、p. 23.
2. ネチャエフ I. 容量性リレー。 - ラジオ、1992 年、第 9 号、p. 48-51。
3. Ershov M. 静電容量センサー。 - ラジオ、2004 年、第 3 号、p. 41.42。
4. NJM567 トーンデコーダ/位相ロックループ。 www.pdf.datasheet.su/njr/njm567d.pdf
5. ソロメイン V. 容量性リレー。 -ラジオ、2010 年、第 5 号、p. 38、39。

V. トゥシュノフ、ルガンスク、ウクライナ
『ラジオ』第12号 2012年

日常生活における静電容量リレー

盗難防止装置としての静電容量センサー

攻撃者が許可なく車内に侵入すると、容量性リレーが作動し、イグニッションスイッチにつながる接点回路が遮断されます（図1）。容量性リレーはセルフロック機能があり、以前はスタンバイモードだったタイムリレーをオンにします。タイムリレーは 10 ～ 60 秒以内に時間のカウントを開始し、その後タイムリレーの接点が強力なマルチトーンをオンにします。アラーム音。車の所有者が希望する場合、リレーの接点が感電装置をオンにする時間は、窃盗犯に弱い影響を与える可能性があります。電流電力 1 ～ 6 mA、電圧 300 ～ 3000 V。ドアロック車両は自動的に閉まり、セルフロックされます。車内にある無線ビーコンも起動される場合があります。これらの追加デバイスは、車の所有者の要求に応じて取り付けることができます。

図1

容量性リレーのセンサーは、100x50 mm の金属箔、または同様の寸法の箔テキストライトです。センサーは車内の運転席の下に設置することも、何らかの形で作成することもできます。装飾パネル、ハイジャッカーを引き寄せるか、逆に、隠れていて攻撃者の目には気付かないが、ハイジャッカーが触れる必要があるもの。
車内には 1 ～ 10 個のセンサーを設置できます。
盗難防止装置は車室内にあるマイクロスイッチによって作動しますが、その位置は車の所有者のみが知っています。マイクロスイッチは装置の回路図には示されていません。
コイル抵抗 K1 は 1 kOhm ～ 175 Ohm。コイルの巻き数 - 3400; 動作電流は36mA、解除電流は8mAです。電源電圧 - 12 V。コイル発振回路 L1 は、直径 8 ～ 10 mm の紙フレームに巻かれており、直径 0.3 ～ 0.4 mm の PEV-1 ワイヤーが 26 回巻かれ、1 層で巻かれています。 7ターン目からタップします。

A.ガイドゥク、ボリソフ

単純な容量性デバイス

この装置の回路は図 2 に示されており、可聴周波数で動作します。感度を高めるために、ここでは低周波発生回路に低周波周波数が導入されています。電界効果トランジスタ、センサーが接続されているゲートに接続されます。

図2

約 1000 Hz の可聴周波数を持つ方形パルス発生器をエレメントを使用して組み立てます。 DD 1.1 および DD 1.2. エレメントは出力段として使用されます DD 同じ K155LA3 マイクロ回路の 1.3 で、その負荷は電話カプセルです。

容量性リレーの感度をさらに高めるには、リレーに導入される素子の数を増やすことができます。 R.C. - チェーン。ただし、回路内に 5 つ以上の論理要素がある場合でも、セットアップがそれほど複雑になるわけではないことを考慮する必要があります。

従来の容量性リレーは、スイッチを入れるとすぐに動作を開始します。抵抗を調整するだけです R しきい値感度の場合は 1。

このリレーをデバッグする場合、その動作には 2 つのオプションが考えられます。故障、または逆に、静電容量が導入された場合の生成です。必要なオプションの取り付けは可変抵抗器の選択により行います R 1. E1センサーに手を近づけたら、抵抗を調整します R 1、容量性リレーが動作する距離が約 10 ～ 20 cm であることを保証します。

アクチュエータを容量性リレーに接続するには、エレメントからの信号が必要です。 DD1.3 電子リレーに適用する必要があります。

クリロフ A.

ヤロスラヴリ地方

照明制御用静電容量リレー

頻繁に出入りする部屋では、エネルギーを節約するために、照明を制御するために容量性リレーを使用すると便利です。部屋に入ったとき、照明を点灯する必要がある場合、静電容量センサーの近くを通過し、容量性リレーに信号が送信され、ランプが点灯します。部屋を出るとき、照明を消す必要がある場合、静電容量センサーの近くを通過して照明を消し、リレーがランプを消します。スタンバイモードでは、デバイスは約 2 mA の電流を消費します。

容量性リレーの概略図を図 3 に示します。

米。 3

この回路によるデバイスはタイムリレーに似ており、タイミングユニットが論理要素DD1.1、DD1.2のトリガーに置き換えられます。スイッチS1がオンになると、素子DD1.1の出力からトランジスタVT1のベースに電圧が供給されると、ランプHL1に電流が流れます。ハイレベル。電圧の各半サイクルの開始時に、トランジスタ VT1 が開き、サイリスタ VD6 が開きます。人が容量性センサーの一方に一定の距離に近づくと、トリガーは容量性漏れ電流から切り替わります。その前にもう一方への接近から切り替えた場合です。トランジスタVT1によるハイレベル電圧を電圧に変更する場合低レベルサイリスタ VD6 が閉じ、ランプが消えます。

静電容量センサー E1 および E2 は同軸ケーブル (RK-100、IKM-2 など) であり、その自由端からスクリーンが約 0.5 m の長さまで取り除かれています。中心線の絶縁体を取り除く必要はありません。スクリーンの端は絶縁する必要があります。センサーはドアフレームに取り付けることができます。センサーのシールドされていない部分の長さと抵抗器 R5 の抵抗。人がセンサーから 5 ～ 10 cm の距離を通過したときにトリガーが確実に切り替わるようにデバイスを設定する場合は、R6 が選択されます。

デバイスの要素には主電源電圧がかかるため、デバイスをセットアップするときは注意が必要です。

S. ロブコビッチ、ミンスク

マイクロ回路上の容量性リレー回路

容量性リレーとは何ですか? これは、センサーと共通ワイヤ間の静電容量が変化するとトリガーされる電子リレーです。ほとんどの容量性リレーの敏感なノードは発電機です電気振動非常に高い周波数（数百キロヘルツ以上）。このような発電機の回路に追加の静電容量が並列に接続されると、発電機の周波数は一定の制限内で変化するか、その発振が完全に停止します。いずれの場合も、発電機に接続された閾値デバイスがトリガーされ、音または光のアラームがオンになります。

容量性リレーは、さまざまな物体を保護するためによく使用されます。人が物体に近づくと、中継器が警備員に通報します。さらに、自動化装置にも応用されています。

容量性リレー回路を図4に示します。

図4

このデバイスは単一の統合デジタルチップ上に組み立てられており、高周波発生器を備えたデバイスの製造に不可欠な巻線部品は含まれていません。

これが容量性リレーの仕組みです。ソケットに接続されたセンサー間の静電容量 XS 1、共通線 (マイナス電源) に対して小さい、抵抗器上 R 2、これは接続されている要素の入力を意味します DD 正極性の 1.3 個の短いパルスが形成され、素子の出力 (ピン 4) で負極性の同じパルスが形成されます。言い換えれば、素子の出力の電圧はほとんどの場合論理レベル 1 ですが、非常に短い期間は論理レベル 0 になります。コンデンサ C5 は抵抗を介してゆっくり充電されます。 R 3、素子の出力が論理レベル1で、ダイオードを介して急速に放電する場合 VD 論理レベル 0 が現れると 1 になります。放電電流が充電電流を大幅に超えるため、コンデンサ C5 の電圧は論理レベル 0 になり、素子は 1 になります。 DD 1.4 はオーディオ周波数信号に対してクローズされます。

ハンドセンサーに近づくと、共通ワイヤに対するその静電容量が増加し、抵抗器のパルスの振幅が増加します。 R 2 は減少し、要素をオンにするためのしきい値未満になります。 DD 1.3. 要素出力時 DD 1.3 では、一定の論理レベル 1 が存在し、コンデンサ C5 はこのレベルまで充電されます。要素 DD 1.4 はオーディオ周波数信号の送信を開始し、カプセル内で BF 1 音が鳴ります。

容量性リレーの感度はトリミングコンデンサ C3 を使用して変更できます。

センサーは金属メッシュ(またはプレート) 寸法は約 200 x 200 mm で、リレーの比較的高い感度を確保します。

この順番でリレーの確認と調整を行ってください。片手で「アース」線の絶縁されていない端を持ち、トリミングコンデンサのローターを回して、音声信号が存在しない位置に設定します。ここで、もう一方の手がカプセル内のセンサーに近づくと、音声信号が聞こえるはずです。存在しない場合は、コンデンサ C3 の静電容量を増やすことができます。信号がまったく消えない場合は、コンデンサ C2 の静電容量を減らすか、設計から完全に削除する必要があります。トリミングコンデンサの静電容量をより正確に選択することで、10センチメートル以上離れたセンサーに手を近づけたときにリレーをトリガーすることができます。

容量性リレーを使用して強力な負荷をオンにする場合は、図 5 の回路を組み立てます。

図5

さて要素へ DD 1.4トランジスタ接続 VT 1、コレクタ回路はサイリスタの制御電極に接続されています VS 1. サイリスタ、およびその負荷は、定電流または定電流のいずれかで電力を供給できます。交流。前者の場合、リレーが「トリガー」されてから「解放」された後 (センサーから手を離したとき)、アノード回路への電源を短時間オフにするだけでサイリスタをオフにすることができます。 2 番目のオプションでは、トランジスタが閉じるとサイリスタがオフになります。

ネチャエフ I.

クルスク

トランジスタの容量性リレー

図 6 に、単純なトランジスタ容量性リレーの回路を示します。

図6

トランジスタ VT1 - VT 3 は人体からの干渉によって生じる電気信号の増幅器を形成します。コンデンサC1、ダイオード D2とD 3 リレーを誤動作から保護します。

センサーは、約 10 cm x 10 cm のアルミニウムまたは銅のプレートです。 VT1、VT3 KT3102、KT815への置き換えも可能です。

この回路を設定するときは、すべての構造要素が主電圧下にあるため、電気的安全対策を遵守する必要があります。

今では、さまざまな目的と効果を発揮しても誰も驚かないでしょう。電子機器望ましくない「ゲスト」が保護された境界（領域）に直接接触するずっと前に、セキュリティアラームを通知またはオンにする警告。私の意見では、文献に記載されているこれらの結び目の多くは興味深いですが、複雑すぎます。

それらとは対照的に、初心者のアマチュア無線家でも組み立てることができる、単純な非接触容量性センサーが提案されています (図 4.11)。このデバイスには数多くの利点があり、そのうちの 1 つ (高い入力感度) は、E1 センサーへのあらゆる生物物体 (たとえば、人) の接近を警告するために使用されます。

結び目の実用性を過大評価することは困難です。オリジナルのバージョンでは、デバイスは次の位置にマウントされます。ドアフレーム集合住宅の建物。玄関ドア- 金属。カプセルＨＡＡ１によって発せられる信号３４の音量は、閉じたロッジア内で聞こえるのに十分であり、アパートのベルの音量に匹敵する。

電源は安定化されており、電圧は 9 ～ 15 V で、出力のリップル電圧は適切にフィルタリングされています。消費電流はスタンバイモードでは無視できますが (数 µA)、エミッタ HA1 がアクティブに動作しているときは 22 ～ 28 mA に増加します。トランスレス電源は感電の可能性があるため使用できません。

ユニットを作成するときは、これらすべてを考慮する必要があります。ただし、そのとき正しい接続重要で安定したパーツを作成できます盗難警報器、家の安全を確保し、緊急事態が発生する前でも所有者に警告します。完成したデバイスを図に示します。 4.12.

米。 4.12. 静電容量センサーの形式のカーアンテナを備えたデバイス

おそらく、センサーやアンテナの他のオプションを使用すると、ノードは異なる品質で現れるでしょう。シールドケーブルの長さ、センサーアンテナE1の長さと面積、ノードの電源電圧を実験すると、NA1の調整が必要になる可能性があります。発電機 34 を内蔵し、動作電流が 50 mA 以下の同様のカプセル、たとえば、FMQ-2015B、KRKH-1212V などに置き換えることができます。

発電機を内蔵したカプセルの使用により、興味深い効果が現れます。人がセンサーアンテナ E1 に近づくと、カプセルの音は単調になり、人が離れると（または約 1 メートルの距離に近づくと）カプセルの音は単調になります。 E1) から 1.5 m の位置では、カプセルは素子 DD1.2 の出力の電位レベルの変化に応じて安定した断続音を発します。

割り込み発生器３４を内蔵したカプセル、例えば、ＫＰＩ－４３３２－１２をＨＡ１として使用すると、音は比較的サイレンに似た音となる。長距離アンテナセンサーから人を検知し、最大接近時に安定した断続信号を受信します。

このデバイスの相対的な欠点は、「友人/敵」選択性の欠如であると考えられます。ノードは、「パンを買いに」出かけたアパートの所有者を含む、E1 へのあらゆる人物の接近を信号で通知するためです。ユニットの動作の基本は、電気的干渉と静電容量の変化です。このようなノードは、電気通信ネットワークが発達した大規模な住宅地でのみ効果的に機能します。

このようなデバイスは、森林や野外など、220 V 照明ネットワークの電気通信がない場所では役に立たない可能性があります。これがデバイスの機能です。

このユニットと超小型回路を（標準でオンになっている場合でも）実験することにより、貴重な経験を得ることができ、現実的で簡単に再現できますが、本質的にはオリジナルであり、機能的な特徴電子機器。

アセンブリ要素

要素はグラスファイバー基板に取り付けられています。デバイスのハウジングは、任意の誘電体材料で作ることができます。

電源を制御するために、デバイスには電源と並列に接続されたインジケータ LED を装備できます。

ここで私はそのような重要なことを個別に取り出しました実際的な質問、現代では誘導センサーをトランジスタ出力に接続するようなものです。産業機器– どこでも。さらに、センサーの実際の手順と例へのリンクが提供されます。

センサーの作動（動作）原理は、誘導（近接）、光学（光電）など、何でも構いません。

最初の部分で説明したのは可能なオプションセンサー出力。センサーを接点（リレー出力）で接続する場合は問題ありません。ただし、トランジスタを使用してコントローラーに接続すると、すべてがそれほど単純になるわけではありません。

PNPセンサーとNPNセンサーの接続図

PNP センサーと NPN センサーの違いは、電源の異なる極を切り替えることです。 PNP (「ポジティブ」という言葉から) は電源の正の出力を切り替え、NPN は負の出力を切り替えます。

以下に、例として、トランジスタ出力を持つセンサーを接続する図を示します。ロード – 通常、これはコントローラーの入力です。

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センサー。負荷（Load）は常に「マイナス」（0V）に接続されており、ディスクリートの「1」（+V）の供給はトランジスタによって切り替えられます。 NO または NC センサー – 制御回路 (主回路) によって異なります

センサー。負荷（Load）は常に「プラス」（+V）に接続されています。ここで、センサー出力のアクティブレベル (個別の「1」) は低く (0V)、負荷には開いたトランジスタを通じて電力が供給されます。

これらのスキームの操作については、以下で詳しく説明しますので、混乱しないようにお願いします。

以下の図は基本的に同じことを示しています。 PNP 出力回路と NPN 出力回路の違いに重点を置きます。

NPNおよびPNPセンサー出力の接続図

左の写真には出力トランジスタを備えたセンサーがあります NPN。共通ワイヤが切り替えられます。この場合、共通ワイヤは電源のマイナスワイヤです。

右はトランジスタの場合 PNP外出中。現代の電子機器では電源のマイナス線を共通にし、コントローラーやその他の記録装置の入力をプラスの電位でアクティブにするのが通例であるため、このケースが最も一般的です。

誘導センサーをチェックするにはどうすればよいですか?

これを行うには、電源を供給する、つまり回路に接続する必要があります。次に、それをアクティブ化（開始）します。作動するとインジケーターが点灯します。ただし表示は保証するものではありません適切な操作誘導センサー。 100%確実にするには、負荷を接続し、その電圧を測定する必要があります。

センサーの交換

すでに書きましたが、トランジスタ出力のセンサーには基本的に4種類あり、用途に応じて分けられます。内部構造および接続図:

PNP いいえ
PNP NC
NPN いいえ
NPN NC

これらすべてのタイプのセンサーは相互に置き換えることができます。それらは交換可能です。

これは次の方法で実装されます。

起動装置の変更 - 設計が機械的に変更されます。
既存のセンサー接続回路を変更します。
センサー出力の種類の切り替え（センサー本体にスイッチがある場合）。
プログラムの再プログラミング – 特定の入力のアクティブレベルを変更し、プログラムアルゴリズムを変更します。

以下は、接続図を変更して PNP センサーを NPN センサーに置き換える方法の例です。

PNP-NPN 互換性スキーム。左側が元の図、右側が変更後の図です。

これらの回路の動作を理解すると、トランジスタが通常のリレー接点で表される重要な要素であるという事実を理解するのに役立ちます（例は以下の表記にあります）。

VK グループの最新情報は何ですか? SamElectric.ru ?

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それで、これが左の図です。センサーの種類が NO であると仮定します。次に、(出力のトランジスタの種類に関係なく) センサーがアクティブでないときは、出力の「接点」が開き、電流が流れません。センサーがアクティブになると、接点が閉じられ、その後のすべての結果が生じます。より正確には、これらの接点を電流が流れます))。電流が流れると、負荷全体に電圧降下が生じます。

内部負荷を点線で示しているのには理由があります。この抵抗は存在しますが、その存在によってセンサーの安定した動作が保証されるわけではありません。センサーはコントローラーの入力またはその他の負荷に接続する必要があります。この入力の抵抗が主負荷です。

センサーに内部負荷がなく、コレクターが「空中にぶら下がっている」場合、これは「オープンコレクター回路」と呼ばれます。この回路は、接続された負荷でのみ動作します。

そのため、PNP出力を持つ回路では、起動時にオープントランジスタを介してコントローラ入力に電圧(+V)が供給され、起動します。 NPN出力でも同じことを実現するにはどうすればよいでしょうか?

必要なセンサーが手元になく、機械が「今すぐ」動作しなければならない状況があります。

右図の変化を見てみましょう。まず、センサー出力トランジスタの動作モードが確保されます。これを行うには、回路に追加の抵抗が追加されます。その抵抗は通常約 5.1 ～ 10 kΩ です。ここで、センサーがアクティブでないときは、追加の抵抗を介して電圧 (+V) がコントローラー入力に供給され、コントローラー入力がアクティブになります。センサーがアクティブな場合、コントローラー入力はオープン NPN トランジスタによって分流され、追加の抵抗電流のほとんどすべてがこのトランジスタを通過するため、コントローラー入力には不連続の「0」が表示されます。

この場合、センサー動作のリフェーズが発生します。ただし、センサーはモードで動作し、コントローラーは情報を受け取ります。ほとんどの場合、これで十分です。たとえば、パルス計数モードでは、タコメータやワークの個数などを測定します。

はい、まさに私たちが望んでいたものではなく、npn センサーと pnp センサーの互換性スキームが常に受け入れられるとは限りません。

完全な機能を実現するにはどうすればよいですか? 方法 1 – 金属プレート (アクティベータ) を機械的に移動または再作成します。光学センサーについて話している場合は、光のギャップです。方法 2 – 個別の「0」がコントローラーのアクティブ状態、「1」がパッシブ状態になるようにコントローラー入力を再プログラムします。手元にラップトップがある場合は、2 番目の方法の方が速くて簡単です。