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1、光电传感器电路设计1、设计要求利用光电传感器（光电对管）将机械旋转转化为电脉冲，光电对管实物如图 1 所示。图 1 光电对管实物图2、电路设计电路原理图如图 2 所示。图 2 光电传感器电路原理图电路由四部分组成。光电对管 U1、电阻 R1、电阻 R2 构成发射接收电路；比较器 U2A、电阻R3、电阻 R4、电阻 R5、电阻 R6 构成反相输入的滞回比较器；比较器 U2B、电阻 R7、电阻 R8 构成反相器；发光二极管 D1、电阻 R9 构成输出电路。3、电路测试测试电路如图 3 所示。由变频器带动电机工作，将光电对管对准旋转的电机（电机上贴有反光带） ，处理电路由 12V 直流电源供电。图
2、3 测试电路测试波形如图 4 所示（测试距离为 4cm） 。 (a)发射接收电路的输出信号 (b)滞回比较器比较电压波形(c)滞回比较器输出波形 (d)反相器输出波形图 4 测试波形4、PCB 板绘制（板子大小限定为 62mm*18mm）PCB 图如图 5 所示。其中电阻采用 0805 封装，LM358 采用 DIP8 封装。图 5 光电传感器电路 PCB 图5、完成实物图实物图如图 6 所示。(a)未焊接的 PCB 板(b)焊接好的 PCB 板(c)板子的外加塑料壳图 6 实物图6、小结在本次电路设计中，主要的难点有两个。一是参数的整定，主要是滞回比较器上下门限的选择。滞回比较器上下门限的选
3、择跟发射接收电路的输出波形有关，而光电对管与旋转面的距离、旋转面的反光度、反光带所在位置、可能遇到的干扰等都会影响输出波形。二是 PCB 板的绘制。本次绘制采用的是 Altium Designer Summer 09 软件（Protel99SE 的升级版） 。首先画好原理图，然后再导入到 PCB 中，没有的元件和封装要事先画好，画元件要注意引脚，画封装要注意尺寸，必要时需要查看数据资料或者自己用尺子量。导入到 PCB 后，下面就要进行元件的布局，布局应合理紧凑。布局之后，设置自动布线规则，线间距根据实际情况合理设置。自动布线后，可以自己再进行局部修改，然后布线规则检查，看看有没有不符合要求的地
4、方，直到修改无误。对于一般的电路，PCB 通常采用双层板（即正反面都可以布线） ，绘制时主要涉及四层：顶层（top layer） 、底层（bottom layer） 、丝印层（top overlay） 、切断层（keep-out layer） 。使用过孔时，首先要设置过孔的电气标号，然后才可以连线。对于双层板，过孔与直插的焊盘本质上是没有区别的。经过这次设计，一方面对光电传感器电路有了一定的了解，另一方面巩固了 PCB 板的绘制。7、后记好吧，其实这次电路设计只是一个很简单很简单的小电路，只是这是我第一次完整的进行电路设计。从一开始根据老师的设计要求去找资料，然后用面包板搭电路，电路测试与参数整定，然后绘制 PCB 图，加工板子，焊接，再测试。
