專利名稱：高溫型電感式接近開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電感式接近開關(guān),特別是一種高溫型電感式接近開關(guān)。
技術(shù)背景電子傳感器是工控領(lǐng)域中必不可少的重要產(chǎn)品，它的應(yīng)用繼續(xù)以正常的速度增 加。在需要計數(shù)、監(jiān)視、定位或者測量的工業(yè)機器制造過程中，接近傳感器、光電傳 感器和超聲波傳感器是常見的元件。但是，最成熟的產(chǎn)品是電感式接近傳感器及電容 型接近傳感器，它在機器制造業(yè)中用得最多。作為電感式接近傳感器的一種應(yīng)用，電 感式接近開關(guān)可以無接觸地檢測所有的金屬，而且電感式接近開關(guān)外殼采用螺紋型， 接頭采用標(biāo)準(zhǔn)接插件，便于安裝。其原理是， 一個LC振蕩回路產(chǎn)生一個高頻交變磁 場，該交變場是從傳感器的感應(yīng)面輻射出來。 一種具有電導(dǎo)能力的物體進入該場，這 樣根據(jù)感應(yīng)定律，物體內(nèi)部產(chǎn)成渦流電流，該渦流電流反作用于LC振蕩回路，消除 振蕩電路的能量，振幅因此減小，內(nèi)部電路的參數(shù)發(fā)生變化，由此識別出有無金屬物 體接近，進而控制開關(guān)的通或斷。當(dāng)電導(dǎo)材料接近傳感器而導(dǎo)致信開關(guān)量變化時，其 與感應(yīng)面的距離稱為感應(yīng)距離。此類接近近傳感器具有無滑動觸點，工作時不受灰塵 等非金屬因素的影響，并且低功耗，長壽命，可使用在各種惡劣條件下。但是，電感 式接近開關(guān)只能用于一般的工業(yè)溫度-25'C—80°C，當(dāng)超過溫度范圍時LC振蕩的幅度 產(chǎn)生會變化，感應(yīng)距離會相應(yīng)地減小。發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)中電感式接近開關(guān)使用溫度范圍有限的問題，本實用新型提出 了一種高溫型電感式接近開關(guān)，具體技術(shù)方案是一種高溫型電感式接近開關(guān)，其電氣部分包括高頻振蕩電路、整形檢波電路、信 號處理電路、開關(guān)量輸出電路。所述高頻振蕩電路是LC振蕩電路，信號處理電路是 以U2136系列芯片為核心的電路。該芯片的內(nèi)部設(shè)有對溫度升高引起電容值的漂移進 行相應(yīng)補償整型檢波電路，使本接近開關(guān)工作溫度大于8(TC。 LC振蕩電路的輸出端 連接所得直流信號送入所述芯片的8腳，芯片的5腳連接開關(guān)量輸出電路的控制端。作為進一歩改進，所述芯片的2腳通過濾波電容接地，以消除紋波。該芯片的7 腳連接用于信號校正的可調(diào)電阻。本實用新型選用U2136系列芯片中的U2136P型。所述LC振蕩線路中采用精度土O. 5%、溫漂不大于20PPM/。C的電容和多股導(dǎo)線繞 制的電感。LC振蕩線路的頻率范圍是300-500kHz。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果:可以準(zhǔn)確工作的溫度范圍更大。


圖1是本實用新型信號傳輸過程圖 圖2是本實用新型的電路簡圖具體實施方式
以下結(jié)合附圖與具體實施方式
對本實用新型作進一歩說明。 當(dāng)使用時環(huán)境溫度較較高時，電子儀器會出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況。本實用新型采用 U2136P芯片，可對溫度升高引起電容值的漂移進行相應(yīng)補償，使本接近開關(guān)工作溫度大于8(TC?；诘睦碚摴接蠪^1/4LC兀2其中:f一頻率(Hz)、 L一電感(H)、 C—電容(F)通過以上公式我們可以知道頻率f的值與LC成反比關(guān)系，當(dāng)我們的電感值固定在一個范圍之內(nèi)，就需要通過調(diào)節(jié)電容的值來調(diào)整振蕩頻率，如果我們所用 的電容的容值隨溫度變化太大的話，那么頻率的變化就會很大，所以通過使用精度高， 低溫漂的電容，使整個電路達到比較穩(wěn)定的狀態(tài)。如圖1所示，電感線圈設(shè)在感應(yīng)磁罐內(nèi)，當(dāng)被測金屬物體靠近電感式接近開關(guān)的感應(yīng)磁罐時，接近開關(guān)內(nèi)部的LC振蕩頻率衰減，這個信號將送入整形檢波，再經(jīng)過 信號處理，進而控制開關(guān)輸出量。在開關(guān)量輸出電路上還連接有LED燈，開關(guān)量輸出 狀態(tài)可由該燈判斷其通或斷。如圖2所示LC振蕩電路的輸出端連接所得直流信號送入U2136P芯片的8腳， U2136P芯片的5腳連接開關(guān)量輸出電路的控制端。U2136P芯片的2腳通過濾波電容 接地，以消除紋波。U2136P芯片的7腳連接用于信號校正的可調(diào)電阻。2136P芯片的 5腳還控制一 LED的開關(guān)，用以指示開關(guān)量輸出的狀態(tài)。在所述LC振蕩線路中采用 精度±0.5%、溫漂是20PPM/。C的電容和0.05,+60股，在工型骨架上繞20圈所成電 感，LC振蕩線路的頻率范圍是300-500kHz。通過這些措施，使本實用新型可以適應(yīng) 比較高的工作溫度。
權(quán)利要求1. 一種高溫型電感式接近開關(guān)，包括高頻振蕩電路、整形檢波電路、信號處理電路、開關(guān)量輸出電路；所述高頻振蕩電路是LC振蕩電路，其特征是信號處理電路是以U2136系列芯片為核心的電路；該芯片的內(nèi)部設(shè)有對溫度升高引起電容值的漂移進行相應(yīng)補償整型檢波電路，LC振蕩電路的輸出端連接所得直流信號送入所述芯片的8腳，芯片的5腳連接開關(guān)量輸出電路的控制端。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述高溫型電感式接近開關(guān)，其特征是所述芯片的2腳通過 濾波電容接地；該芯片的7腳連接用于信號校正的可調(diào)電阻。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述高溫型電感式接近丌關(guān)，其特征是所述U2136系列芯片 采用U2136P型。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述高溫型電感式接近開關(guān)，其特征是所述LC振蕩線路中采 用精度土O. 5%、溫漂不大于20PPM/。C的電容和多股導(dǎo)線繞制的電感。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述高溫型電感式接近開關(guān)，其特征是所述LC振蕩線路 的頻率范圍是300-500kHz。
專利摘要一種高溫型電感式接近開關(guān)，包括高頻振蕩電路、整形檢波電路、信號處理電路、開關(guān)量輸出電路；所述高頻振蕩電路是LC振蕩電路。信號處理電路是以U2136系列芯片為核心的電路；該芯片的內(nèi)部設(shè)有對溫度升高引起電容值的漂移進行相應(yīng)補償整型檢波電路，LC振蕩電路的輸出端連接所得直流信號送入所述芯片的8腳，芯片的5腳連接開關(guān)量輸出電路的控制端。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果可以準(zhǔn)確工作的溫度范圍更大。
文檔編號H03K17/94GK201113963SQ20072004044
公開日2008年9月10日 申請日期2007年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月30日
發(fā)明者陳柏志 申請人:伊瑪精密電子(蘇州)有限公司