專利名稱:光電耦合器模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
光電耦合器模塊技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種光電耦合器模塊,具體涉及一種應(yīng)用于渦輪流量計(jì)產(chǎn)品的 光電耦合器模塊。
背景技術(shù):
渦輪流量計(jì)產(chǎn)品一般來(lái)說(shuō)按輸出要求分為 一種既帶高頻信號(hào)輸出(或中頻信號(hào))又有低頻信號(hào)輸出(這種流量計(jì)主要用于高精度計(jì)量檢測(cè)場(chǎng)合);另一種是只有低頻信號(hào)輸出(高頻信號(hào)發(fā)生器作為選配件),主要應(yīng)用于體積修正儀的信號(hào)輸入。而在流量計(jì)的生產(chǎn)過(guò)程以及通常檢定過(guò)程中;低頻信號(hào)由于精度 相對(duì)較差,不能準(zhǔn)確反映流量計(jì)的性能狀況;且DN80及以下口徑的產(chǎn)品因結(jié)構(gòu) 原因不具備在渦輪葉片徑向安裝高頻探測(cè)傳感器,這就迫切要求能夠有一種精 度能夠滿足檢定要求,又能夠適合各種口徑流量計(jì)安裝要求的脈沖檢測(cè)裝置。光電傳感器脈沖檢測(cè)裝置正是為了適應(yīng)上述要求而設(shè)計(jì)的。在流量計(jì)研發(fā) 進(jìn)程中,考慮到流量計(jì)輸出脈沖選擇對(duì)于整個(gè)流量計(jì)設(shè)計(jì)的精度要求以及加工 成本有很大影響,必須有一種既有較高測(cè)量精度又有較高可靠性及穩(wěn)定性,成 本低且制作簡(jiǎn)便的脈沖傳感器產(chǎn)品。遺憾的是現(xiàn)有技術(shù)中目前并沒(méi)有針對(duì)流量 計(jì)產(chǎn)品應(yīng)用的該類產(chǎn)品的文獻(xiàn)披露。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提出一種既有較高測(cè)量精度又有較高可靠性 及穩(wěn)定性,成本低且制作簡(jiǎn)便的應(yīng)用于渦輪流量計(jì)產(chǎn)品的光電耦合器模塊。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明人在綜合分析了多種傳感器的特性與應(yīng)用 以后,選擇了以光電耦合器模塊作為流量計(jì)中頻脈沖傳感器的設(shè)計(jì)方案,并設(shè)計(jì)了與之相適應(yīng)的電路以及脈沖感應(yīng)片等輔助裝置。本發(fā)明提出的光電耦合器 模塊,包括光電耦合器,該光電耦合器的結(jié)構(gòu)為雙列直插4引腳塑封,發(fā)射光體的一引腳外接電阻體后和輸入端相連,另一引腳接地;接受光體的一引腳外 接電阻體后和輸入端相連,另一引腳引出后一路接入輸出端,另一路串接電阻 體和發(fā)光二極管后接地;整個(gè)光電耦合器模塊封裝在電路板上。作為優(yōu)選技術(shù)方案,本發(fā)明上述光電耦合器最好采用模塊式NPN結(jié)構(gòu)。作為另一優(yōu)選技術(shù)方案,本發(fā)明上述光電耦合器模塊的輸入端電壓范圍最 好為6-12V,光電耦合器最好采用SHARP DPIL52,電阻體最好采用1/16W lk的 表面貼裝器件,發(fā)光二極管最好采用4> 3紅色。本發(fā)明由于采用了上述結(jié)構(gòu)后,由于光電耦合器模塊具有較高的測(cè)量頻率 頻率響應(yīng)超過(guò)2KHz,發(fā)射與接受光體封裝在一個(gè)模塊內(nèi),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,成本 低廉;適合在流量計(jì)的機(jī)械傳動(dòng)部位(安裝脈沖感應(yīng)片)使用。另一方面,本發(fā) 明采用的光電器件不受電磁干擾,具有很高的可靠性。
圖1是本發(fā)明光電耦合器模塊的電路圖; 圖2是本發(fā)明光電耦合器模塊的印板圖; 圖3是本發(fā)明光電耦合器模塊的工作圖; 圖4是本發(fā)明光電耦合器模塊工作的輸入和輸出信號(hào)示意圖。 其中Rl、 R2、 R3為電阻體;T為光電耦合器;LED1為發(fā)光二極管;1 為遮光片(感應(yīng)輪片);2為光電耦合器模塊。
具體實(shí)施方式
如圖1-2所示,本發(fā)明一較佳實(shí)施例提出的一種應(yīng)用于渦輪流量計(jì)產(chǎn)品 的光電耦合器模塊,包括光電耦合器T,該光電耦合器的結(jié)構(gòu)為SHARP DPIL52 雙列直插4引腳塑封,發(fā)射光體的一引腳外接電阻體Rl后和輸入端VCC相 連,另一引腳接地(GND);接受光體的一引腳外接電阻體R2后和輸入端VCC相連,另一引腳引出后一路接入輸出端inf,另一路串接電阻體R3和4)3紅 色發(fā)光二極管LED1后接地,其中電阻體R1、 R2和R3均采用1/16W lk的 表面貼裝器件,輸入端VCC的電壓范圍為6-12V。如圖2所示,上述實(shí)施例提供的光電耦合器模塊整體封裝在電路板上。
以下結(jié)合附圖具體說(shuō)明本發(fā)明的工作原理和工作過(guò)程。如圖3所示,當(dāng)渦輪流量計(jì)開始工作,傳動(dòng)系統(tǒng)使得遮光片(感應(yīng)輪片)1 沿旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)遮光片1的突出部分及凹陷部分周期性的通過(guò)光電耦合 器模塊2的光通道槽,使光電耦合器不斷獲得光路的"導(dǎo)通"與"截止"信號(hào), 這種信號(hào)通過(guò)放大電路轉(zhuǎn)換成適合標(biāo)準(zhǔn)裝置讀取的電信號(hào)輸送到標(biāo)準(zhǔn)裝置的輸 入端口。信號(hào)的電平類型可以通過(guò)放大器電路使得信號(hào)電平符合各種流量測(cè)試平臺(tái) 的取樣信號(hào)要求從如圖1所示的電路圖上可以看出,此電路的輸出方式為射 極輸出(即射極跟隨器),該"射極跟隨器"類型的脈沖輸出結(jié)構(gòu)具有輸出響應(yīng) 速度快,電路工作穩(wěn)定,具有較高的抗電磁干擾性能("射極跟隨器"因此常應(yīng) 用于作為穩(wěn)壓電路使用)。除此以外,本發(fā)明光電耦合器模塊的輸入輸出特性也非常獨(dú)特,如圖4所 示,當(dāng)電源電壓出現(xiàn)波動(dòng)時(shí)由于光電傳感器的輸入信號(hào)范圍較寬',因此輸入信 號(hào)對(duì)輸入特性并無(wú)影響,射極跟隨器的輸出特性輸出信號(hào)也不會(huì)出現(xiàn)明顯的波 動(dòng)。由于本發(fā)明光電耦合器模塊的輸入特性(工作在深度飽和區(qū)域),使之對(duì)干 擾信號(hào)不敏感,從而保證了正常信號(hào)得到準(zhǔn)確識(shí)別。
權(quán)利要求1、一種光電耦合器模塊,包括光電耦合器,其特征是,該光電耦合器的結(jié)構(gòu)為雙列直插4引腳塑封,發(fā)射光體的一引腳外接電阻體后和輸入端相連,另一引腳接地;接受光體的一引腳外接電阻體后和輸入端相連,另一引腳引出后一路接入輸出端,另一路串接電阻體和發(fā)光二極管后接地;整個(gè)光電耦合器模塊封裝在電路板上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電耦合器模塊,其特征是,該光電耦合器采用 模塊式NPN結(jié)構(gòu)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光電耦合器模塊,其特征是,輸入端電壓范 圍為6-12V,光電耦合器采用SHARP DPIL52,電阻體采用1/16W lk的表面貼裝 器件,發(fā)光二極管采用4) 3紅色發(fā)光二極管作開關(guān)狀態(tài)指示。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種光電耦合器模塊。該光電耦合器模塊包括結(jié)構(gòu)為雙列直插4引腳塑封的光電耦合器,該光電耦合器的發(fā)射光體的一引腳外接電阻體后和輸入端相連,另一引腳接地;該光電耦合器的接受光體的一引腳外接電阻體后和輸入端相連,另一引腳引出后一路接入輸出端,另一路串接電阻體和發(fā)光二極管后接地;整個(gè)光電耦合器模塊封裝在電路板上。本實(shí)用新型主要應(yīng)用于渦輪流量計(jì)產(chǎn)品。
文檔編號(hào)G01F1/32GK201173804SQ20072019843
公開日2008年12月31日 申請(qǐng)日期2007年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月27日
發(fā)明者萬(wàn)家寶, 靜 吳, 王法良 申請(qǐng)人:上海飛奧燃?xì)庠O(shè)備有限公司