实验5光电传感器

实验5光电传感器实验5光电传感器（反射型）测转速实验实验目的：1. 了解光电传感器测转速的原理及运用；2. 了解光电池的光照特性，熟悉其应用3. 了解光敏电阻的光照特性和伏安特性基本原理：1. 光电传感器由红外发射二极管、红外接收管、达林顿输出管及波形整形组成发射管发射红外光经电机反射面反射，接收管接收到反射信号，经放大，波形整形输出方波，再经F/V转换测出频率2. 在光照作用下，由于元件内部产生的势垒作用，在结合部使光激发的电子空穴分离，电子与空穴分别向相反方向移动而产生电势的现象称为光伏效应硅光电池就是利用这一效应制成的光电探测器件3. 在光线的作用下，电子吸收光子的能量从键合状态过渡到自由状态，引起电导率的变化，这种现象称为光电导效应光电导效应是半导体材料的一种体效应光照愈强，器件自身的电阻愈小基于这种效应的光电器件称光敏电阻光敏电阻无极性，其工作特性与入射光光强、波长和外加电压有关所需单元及部件：电机控制单元、小电机、F/V表、光电传感器、+5V电源、可调2V — 10V直流稳压电源、主副电源、示波器；硅光电池、直流稳压电源、数字电压表；光敏电阻、直流稳压电源、电桥平衡网络中W1电位器、F/V表。

实验步骤（一）：光电传感器测转速实验图1测速电路图1. 在传感器的安装顶板上，拧松小电机前面的轴套的调节螺钉，连轴拆去电涡流传感器，换上光电传感器将光电传感器控头对准小电机上小的白圆圈（反射面），调节传感器高度，离反射面2mm—3mm为宜2. 传感器的三根引线分别接入传感器安装顶板上的三个插孔中（红色接+ 2V,黑色接地，兰色接Vo）再把Vo和地接入数显表（F/V表）的Vi和地口3. 合上主、副电源，将可调整2V — 10V的直流稳压电源的切换开关切换到4V,在电机控制单元的V+处接入+4V电压，调节转速旋钮使电机转动4. 将F/V表的切换开关切换到2K档测频率，F/V表显示频率值可用 示波器观察F输出口的转速脉冲信号（Vp-p〉2V）5. 根据测到的频率及电机上反射面的数0算出此时的电机转速即：N = F/V表显示值+ 2X60 （n/min） 6.实验完毕，关闭主、副电源实验步骤（硅光电池特性实验1. 光电池在不同的照度下，产生不同的光电流和光生电动势它们之间的关系就是光照特性按图2安装接线（注意接线孔的颜色相对应）2硅光电池光照特性实验接线2. 电压表置2V档，直流稳压电源4V档3. 将+ 4V接入仪器顶部光敏类类传感器盒+4V端口。

4. 将光强调节旋钮关至最小（逆时针旋转）记录此时电压表读数，这是外界白然光对硅电池的影响5. 慢慢调节光强旋钮，发光二极管亮度增加，每旋转200,记录一个数据实验步骤（三）：光敏电阻特性实验1.2. 将直流稳压电源4V接入仪器顶部光敏类传感器盒4V端口1根据数据表格，作出实验曲线图3光敏电阻特性实验3. 将光强调节旋钮关至最小（逆时针旋转），F/V置2V档，调节W1电位使F/V示值最小4..慢慢调节光强旋钮，发光二极管亮度增加，每旋转200根据数据表格，作出实验曲线思考问题：反射型光电传感器测转速产生误差大、稳定性差的原因是什么？。