專利名稱：永磁式交流接近開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型按IPC國際專利分類屬于H部電技術(shù)O1大類電氣元件中的開關(guān)。
目前現(xiàn)有技術(shù)中接近開關(guān)有以下四種類型一.電感式接近開關(guān)。二.電容式接近開關(guān)。三.光電轉(zhuǎn)換式接近開關(guān)。四.磁控式接近開關(guān)。它是利用被檢測(cè)對(duì)象上安裝的永磁材料向接近開關(guān)靠近，使開關(guān)內(nèi)的磁敏感元件動(dòng)作，完成開關(guān)的“接通”或“斷開”功能。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，抗干擾性強(qiáng)。其缺點(diǎn)是在被檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)部位上裝有用永磁材料做成的磁鋼，這樣就使得安裝困難。增加一些附件，制造成本高，應(yīng)用領(lǐng)域受到了限制。
本實(shí)用新型的目的是提出一種新的技術(shù)方案，克服磁控式接近開關(guān)的缺點(diǎn)，使被檢測(cè)的對(duì)象不必裝有用永磁材料做成的磁鋼和磁敏開關(guān)可以完成接近開關(guān)的“接通”與“斷開”的功能，擴(kuò)展其應(yīng)用領(lǐng)域。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是在單結(jié)晶體管自振蕩觸發(fā)電路中單結(jié)晶體管的發(fā)射極上裝有一個(gè)干簧管，在干簧管的近旁放置一個(gè)永磁體，形成一個(gè)固定磁場(chǎng)，當(dāng)用導(dǎo)磁體制成的被檢測(cè)對(duì)象進(jìn)入固定磁場(chǎng)時(shí)，使原來的磁場(chǎng)強(qiáng)度發(fā)生變化，在被檢測(cè)對(duì)象接近到一定距離時(shí)，作用到干簧管上的磁力達(dá)到臨界點(diǎn)，干簧管接點(diǎn)閉合，使自振蕩觸發(fā)電路工作，發(fā)出同步觸發(fā)脈沖至主回路雙向可控硅控制極，可控硅“導(dǎo)通”，接近開關(guān)“接通”，在無同步觸發(fā)脈沖時(shí)，主回路雙向可控硅“截止”接近開關(guān)“斷開”。
本實(shí)用新型的突出優(yōu)點(diǎn)是被檢測(cè)對(duì)象范圍廣、克服了磁控式接近開關(guān)的缺點(diǎn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全可靠，自身功耗小，安裝方便，成本低，由于可控硅與負(fù)載串聯(lián)，所以控制功率大?？蓱?yīng)用于機(jī)床限位、液面控制、閥門反饋信號(hào)、低頻計(jì)數(shù)、自動(dòng)保護(hù)等方面。


。附圖1是永磁式交流接近開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1底板、2塑料上蓋、3印刷電路板、4電子元器件機(jī)芯板、5干簧管槽板、6干簧管(GAG－2)7永磁體NS，外形尺寸為35mm×9mm×4mm表面磁場(chǎng)強(qiáng)度為400Gs、8開關(guān)雙芯電纜、9安裝孔、10環(huán)氧樹脂填充物。附圖2為永磁式交流接近開關(guān)電路原理圖。圖中11電容器C1(0.1Mf／400V)，12電阻R1(1／8W，18Ω)，13雙向可控硅KD(TLC386A)，14半導(dǎo)體二極管D1(1N4007)，15半導(dǎo)體二極管D2(1N4007)，16半導(dǎo)體二極管D3(1N4007)，17半導(dǎo)體二極管D4(1N4007)，18電阻R2(1／2W，240KΩ)19穩(wěn)壓二極管D5(2CW19)20電阻R3(1／8W，510Ω)，21電阻R4(1／8W，510Ω)，22雙基極單結(jié)晶體管BG(BT35C)，23電阻R5(1／8W，2KΩ)，24電容器C2(0.33Mf／160V)，25負(fù)載電阻R5。
結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例作進(jìn)一步描述。將電子元器件(11)～(24)裝接在印刷電路板(3)上組成電子元器件機(jī)芯板(4)然后粘接在底板(1)上，在塑料上蓋(2)內(nèi)裝上永磁體(7)、干簧管槽板(5)、干簧管(6)，并將干簧管(6)兩端管腳焊在印刷電路板(3)上，將開關(guān)雙芯電纜(8)的一端接上負(fù)載(25)與印刷電路板(3)的a點(diǎn)連接，另一端與b點(diǎn)連接。再將塑料上蓋(2)倒置，加入環(huán)氧樹脂填充物后用膠與底板(1)粘接，即完成裝配。
電路中電子元器件的型號(hào)及基本參數(shù)見附圖2說明。
本實(shí)施例電容器C1(11)，電阻R1為保護(hù)單元、雙向可控硅KD(13)為主回路開關(guān)單元、半導(dǎo)體二極管D1～D4(14～17)電阻R2(18)，穩(wěn)壓二極管D5(19)為直流穩(wěn)壓?jiǎn)卧?，電阻R3(20)電阻R4(21)，雙基極單結(jié)晶體管(22)，電阻R5(23)電容器C2(24)為自振蕩觸發(fā)單元。通過電阻R4((21)參數(shù)的調(diào)整觸發(fā)脈沖的幅度。調(diào)整電阻R5(23)的參數(shù)保證與主回路開關(guān)的同步。干簧管(6)，永磁體(7)為檢測(cè)單元。永磁體的磁場(chǎng)強(qiáng)度應(yīng)不底于400GS。
本實(shí)施例的使用過程如下開關(guān)雙芯電纜(8)插入220V、50Hz交流電源上，當(dāng)無檢測(cè)體向本開關(guān)靠近時(shí)，自振蕩觸發(fā)單元不工作，雙向可控硅(13)處于“截止”狀態(tài)，開關(guān)“斷開”，流經(jīng)負(fù)載R1(25)有很小的漏電流(小于1mA)當(dāng)有檢測(cè)體如A3鋼一塊靠近開關(guān)工作面一定位置時(shí)(在1～8mm范圍內(nèi)均可)干簧管(6)接點(diǎn)閉合，自振蕩觸發(fā)單元工作，由C點(diǎn)輸出3V觸發(fā)脈沖至雙向可控硅(13)的控制極，使可控硅“導(dǎo)通”開關(guān)“接通”，其開關(guān)工作電壓為12V，負(fù)載兩端電壓為208V。
權(quán)利要求1.一種由底板(1)、塑料上蓋(2)、電子元器件機(jī)芯板(4)、雙芯電纜(8)組成的永磁式交流接近開關(guān)，其特征在于電子元器件機(jī)芯板(4)的檢測(cè)單元裝接有干簧管(6)，在干簧管(6)的近旁放置有永磁體(7)。
2.如權(quán)利要求1所述的永磁式交流接近開關(guān)，其特征在于檢測(cè)單元的干簧管(6)是裝接在單結(jié)晶體管(22)的發(fā)射板上。
專利摘要永磁式交流接近開關(guān)(簡(jiǎn)稱開關(guān))屬于H部電技術(shù)01大類電氣元件中的開關(guān)。本實(shí)用新型是在單結(jié)晶體管自振蕩觸發(fā)電路中晶體管的發(fā)射極上裝有一個(gè)干簧管，在干簧管的近旁放置一個(gè)永磁體作為開關(guān)的檢測(cè)單元，通過該單元發(fā)出觸發(fā)脈沖控制雙向可控硅的“導(dǎo)通”與“截止”完成開關(guān)的“接通”與“斷開”的功能。本開關(guān)的突出優(yōu)點(diǎn)是電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠性強(qiáng)，成本低，控制功率大，自身功耗小。本開關(guān)可在機(jī)床限位，自動(dòng)保護(hù)等方面得到廣泛應(yīng)用。
文檔編號(hào)H03K17/94GK2067466SQ9020106
公開日1990年12月12日 申請(qǐng)日期1990年1月22日 優(yōu)先權(quán)日1990年1月22日
發(fā)明者韓國晨, 劉立石 申請(qǐng)人:吉林熱電廠