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[導(dǎo)讀]ST188可用于智能小車的循跡檢測。它主要的特點是,對于顏色深淺不同的路面,可以產(chǎn)生不同的電壓,因此可以區(qū)分出ST188正對的路面是深色還是淺色。它自己集成了一個紅外發(fā)射管和一個接收管,也就是自己提供了“光源”,自己檢測,使用起來比較方便。

以下是光電特性和內(nèi)部電路


光電傳感器原理及應(yīng)用


光電傳感器原理及應(yīng)用

從內(nèi)部電路可以看出

AK相當(dāng)于二極管,可以理解為LED燈。

EC相當(dāng)于三極管的發(fā)射極和集電極。作為“三極管”,這個接收管沒有基極,顯然是不行的。

接收管的基極有類似于光敏電阻的特性:根據(jù)接收到的紅外光的強度,來產(chǎn)生不同的電壓(電流)?;鶚O的電壓達到一定的值以后,三極管就會處于放大狀態(tài),放大基極的電流,集電極就可以采集到不同的電流,經(jīng)過特定的電阻,也就是不同的電壓了。

原理圖如下:


光電傳感器原理及應(yīng)用

220R是紅外發(fā)射管的限流電阻,發(fā)射管的電流一般在20ma左右,如果好幾路循跡模塊一起用的話,總電流還是比較大的,所以可以在滿足功能的情況下,盡可能選擇大一點的電阻。這個電阻一般不得小于180R。

IN1+是輸出

這是一個實際應(yīng)用的原理圖


光電傳感器原理及應(yīng)用


光電傳感器原理及應(yīng)用


光電傳感器原理及應(yīng)用

接收管C極有個標(biāo)號IN1+,是作為比較器的同相輸入。IN1-是比較器的反相輸入。Hongwai1是輸出端。IN1+如果大于IN1-,那么hongwai1就是高電平了,所以單片機的引腳就可以檢測到高電平了。IN1+如果小于IN1-,那么hongwai1就是低電平了,單片機就可以檢測到低電平。同時,作為指示,把hongwai1接到LED的負(fù)極,那么在比較器輸出低電平的時候,LED燈會亮起來。

為什么IN-跟一個電位器一起呢?因為IN-作為比較電壓,有的時候需要調(diào)節(jié),電位器可以通過調(diào)節(jié)自身的電阻,來調(diào)節(jié)IN-節(jié)點分擔(dān)的電壓。我選擇了3.3V作為高電平,可以根據(jù)實際情況自行調(diào)節(jié)。


光電傳感器原理及應(yīng)用

一般來說,ST188在正對著黑色區(qū)域的時候,返回的紅外光強度比較小,IN+>IN-,所以引腳是高電平,燈不亮。

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