Sinken 2 mA 0,4 V maximal bedeutet, dass der Quellenwiderstand 0,4 V / 2 mA = 200 Ohm beträgt, was 15 mA mit einem kleinen Reihenstrombegrenzungswiderstand liefern kann. Bei Verwendung von IR-LEDs mit 1,2 V Abfall von 5 V ergibt sich ein Gesamtserienwiderstand von 3,8 V/15 mA = 250 Ohm. Wenn der Treiber 200 Ohm und die LED etwa 10 Ohm hat, dann wird eine Serie R von etwa 40 Ohm benötigt. Wenn eine ROTE LED mit 2 V Abfall und etwa 15 Ohm Innenwiderstand verwendet wird und Sie Iol = 15 mA wollen, dann 5 V - 2 V = 3 V, dann 3 V / 15 mA = 200 Ohm, genau wie das CMOS-Laufwerk im "0" -Zustand und der CMOS-Treiber würde Ziehen Sie die Kathode direkt herunter, wodurch Vol auf 3 V ansteigt, wobei die Anode auf 5 V liegt. Beachten Sie, dass es sich nicht mehr um TTL-Logikpegel handelt, aber da wir den LED-Treiber nicht mit anderer Logik verbinden, ist dies in Ordnung.

Die Strompegel, die Schlitzbreite, die Emittereffizienz und die Detektorempfindlichkeit beeinflussen alle die empfangene Fotospannung, so dass der blockierte Zustand das Licht ausreichend dämpfen muss, um einen gültigen Logikpegel mit gleichem Spielraum zum gesendeten Signal zu erzeugen, das den Detektor sättigt. Dies ist ein subtiles Konstruktionsmerkmal der Ein-Aus-Lichterkennung unter Verwendung von Hysterese im Detektor. Der optische Pfad des Emitters muss sorgfältig blockiert werden, um den Winkel zu verringern, damit Licht zwischen Schlitzen blockiert werden kann, wenn sie ausgerichtet sind, und mit einer Lücke, die ungefähr der Breite des Blocks entspricht. Hier ist die Sorgfalt beim optischen Signal-Rausch-Verhältnis entscheidend. Signal ist übertragenes Licht und Rauschen ist Streulicht, das an benachbarten Schlitzen vorbei leckt. Sowohl der Emitter als auch der Detektor benötigen also Öffnungen, die ungefähr den Schlitzabmessungen entsprechen.

Dies wird zum kritischen Test Ihres elektrooptischen Designs, wie viel Spielraum Sie bei der Erkennung von Pass/Block-Encoderradpegeln haben, um eine Alterung von 30 % des Emitters und aller anderen Alterungsquellen (Staubblockierung, Versorgungsschwankungen usw.) zu berücksichtigen ist ungefähr die Grenze der Verwendung des CMOS als Stromtreiber. Es gibt auch andere Methoden, die Transistoren verwenden.

Die Position der 2 Detektoren ergibt dann die Quadraturausrichtung von 90 Grad und die Erkennungskanten, die durch optischen Weg, Empfindlichkeit, %Hysterese und "irgendwelche Streulichtquellen" gesteuert werden. Normalerweise ist IR am besten mit Tageslichtsperrfiltern im Detektor oder in beiliegenden Encodern, RED wird verwendet, da es ein paar Cent "billiger" ist, aber nicht besser, aber vielleicht beim ersten Mal leichter Streulicht zu sehen.

Sie können jede Öffnungsgröße durch eine kontrollierte Lochgröße und die Tiefe der LED-Emitteroberfläche relativ zum Loch erstellen. Es ist am besten, Kleinwinkelemitter mit hoher optischer Verstärkung und Detektoren mit moderatem Winkel zu verwenden, aber nicht zu klein, damit die Ausrichtung kritisch wird. Eine 15-Grad-LED ist in Ordnung oder vielleicht 30 Grad, aber das Signal geht mit der Strahlbreite verloren und 8 Grad "können" zu wenig und empfindlich für die Ausrichtung sein. Berücksichtigen Sie also die Pfaddämpfung in Emitter, Apertur, Schlitz, Detektorapertur und Detektor, um die ausgeglichenen Ein-/Aus-Pegel mit der höchsten Spanne zu wählen. Berücksichtigen Sie alle Ausrichtungsfaktoren, bevor Sie Emitter und Detektor sorgfältig positionieren, um eine optimale Leistung zu erzielen. (Sehen Sie, wie es die Profis machen, und nehmen Sie Messungen vor)

Offensichtlich bietet ein Laseremitter die beste Präzision, hat aber auch die höchste Alterungsrate für die Intensität, also eine Methode zur Regulierung der Emissionspegel mit einem internen reflektierenden PD-Sensor und dem niedrigsten Temperaturanstieg an der Laserdiode, um eine möglichst lange Lebensdauer zu erreichen zu höheren Kosten für Encoder-Anwendungen mit ultrahoher Auflösung oder langem Abstand. So erwarte ich, dass einige kommerzielle "Fork" -Detektor-Encoder funktionieren, die offensichtlich viel mehr kosten als ein Mausrad, aber dann erwartet werden, dass sie viel besser sind.

Dies erinnert an einen Artikel, den ich darüber geschrieben habe, wie man einen zuverlässigeren "Flop-Flop" in einem Toilettenwasserklappenventil oder "wie man eine bessere Mausefalle entwirft" mit der gleichen Aufmerksamkeit für Murphys Gesetz entwirft.