增量式亨士樂編碼器的四種輸出信號原理及其特點

通常，從亨士樂編碼器的光電檢測元件得到的信號電平微弱，波形不規(guī)則，因此不能直接用于信號的控制、處理、長距離傳輸。編碼器等信號。處理后的輸出信號一般類似于正弦波或矩形波，而矩形波的輸出信號易于數(shù)字處理，因此在控制系統(tǒng)中被廣泛使用。

光電增量編碼器的信號輸出有開路集電極輸出、電壓輸出、線驅(qū)動輸出、推挽輸出等各種信號形態(tài)。

集電極開路輸出

集電極開路輸出是將輸出電路的晶體管的發(fā)射極作為共同端子，將集電極浮動的輸出電路。根據(jù)使用的晶體管種類，可分為NPN開路集電極輸出（也稱為漏極輸出，邏輯1時，輸出電壓為0V，如圖1-1所示）和PNP開路集電極輸出（也稱為漏極輸出）。源極輸出，邏輯1時，輸出電壓如圖1-2所示為電源電壓）2種形式。此類型的輸出電路可在Hengstler編碼器的電源電壓與信號接收設(shè)備的電壓不一致的情況下使用。

圖1-1

圖1-2

PNP型開路集電極輸出編碼器信號時，可與集電極型輸入模塊連接。具體的布線原理如圖1-3所示。

注。PNP型開路集電極輸出的編碼器信號不能直接連接到源極輸入模塊。

圖1-3

開路集電極NPN輸出編碼器信號時，可連接到源極輸入模塊。具體的布線原理如圖1-4所示。

注。NPN型開路集電極輸出的編碼器信號不能直接連接到集電極型輸入模塊。

圖1-4

電壓輸出型

電壓輸出以開路集電極輸出電路為基礎(chǔ)，如圖所示，在電源和集電極之間連接上拉電阻，可以穩(wěn)定集電極和電源之間的電壓狀態(tài)。1-5.這種類型的輸出電路通常在Hengstler編碼器的電源電壓和信號接收設(shè)備的電壓相同的情況下使用。

圖1-5

推挽輸出

推挽輸出模式如圖1-6所示，分別由PNP型和NPN型兩種晶體管構(gòu)成。當(dāng)一個晶體管導(dǎo)通時，另一個晶體管斷開，兩個輸出晶體管交替工作。

此格式的輸出還可以提供低阻抗的寬功率范圍，因為輸入阻抗高，輸出阻抗低。另外，由于輸入信號和輸出信號同相，頻率范圍寬，因此也適用于長距離傳輸。

推挽輸出電路可直接與NPN及PNP開路集電極輸入電路連接。也就是說，您可以連接到源或宿輸入模塊。

圖1-6

線性驅(qū)動器輸出

如圖1-7所示，線性驅(qū)動器的輸出接口采用專用IC芯片。輸出信號符合RS-422標(biāo)準(zhǔn)，差動輸出。因此，線性驅(qū)動器的輸出信號具有更強的抗干擾性。大容量，可在遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸時快速、長期應(yīng)用，具有響應(yīng)速度快、抗噪聲性能高的特點。

圖1-7

Hengstler四種編碼器輸出及其原理和特性使工程師能夠綜合考慮最佳功耗、可靠的通信、適當(dāng)?shù)倪B接距離和足夠的抗噪能力來選擇最適合應(yīng)用程序的設(shè)備。

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