一种三线式无接点电晶体NPN型双色LED磁感应开关的制作方法

本实用新型涉及开关控制技术领域，具体涉及一种磁感应开关电路。

背景技术：

磁感应开关由于对磁场具有快速响应的特点，且具有高安全性、高可靠性的优点，因而被广泛应用于具有磁场的特殊环境中。传统磁感应开关的电路为无接点电晶体PNP单路输出型磁感应开关，只能应用于气缸磁场稳定范围的环境中，开关在安装时需要前后移动，然后定位标记才能找到气缸磁场稳定范围，安装起来太麻烦，结构比较复杂，可靠性不够理想。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、安装方便、可直接感应到气缸磁场不稳定范围和稳定范围的三线式无接点电晶体NPN型双色LED磁感应开关。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种三线式无接点电晶体NPN型双色LED磁感应开关，包括有金属壳体、安装在壳体内的电路和安装于壳体头部的紧固螺栓及固定开关的铁片，螺栓的螺纹为反牙，其特征在于：壳体内的电路包括感应控制部分、稳压供电部分和输出部分，稳压供电部分接输入电源，输出部分和稳压供电部分各自与感应控制部分连接；其中，感应控制部分采用两路输出的感应磁敏探头集成电路，即磁敏IC2，磁敏IC2的VDD脚接稳压供电部分，磁敏IC2的OUT1脚和OUT2脚分别接开关管Q2的栅极和开关管Q1的栅极；输出部分采用输出N型MOS管Q3， N型MOS管Q3的栅极接磁敏IC2的OUT2脚，其漏极接磁敏IC2的GND脚，源极接负载。

所述稳压供电部分采用三端稳压源IC1作为电源芯片，三端稳压源IC1的IN脚通过电源反向保护二极管D1接输入电源，其OUT脚接磁敏IC2的VDD脚。

开关管Q1的源极接绿色LED，开关管Q2的源极接红色LED；红色LED和绿色LED并联后通过限流电阻R2接输入电源。

开关管Q2的栅极通过电阻R1与磁敏IC2连接；开关管Q1的源极与开关管Q2的栅极之间接有反向二极管D2。

在壳体上部具有灯孔，红色LED和绿色LED对准该灯孔，当电路感应时，LED灯通电点亮，光线通过灯孔射出。

磁敏IC2的型号为MRUS73C；电源芯片IC1的型号为7805。

本实用新型通过采用金属壳体，不容易老化，外观与气缸的开槽相吻合，定位更稳定；螺纹采用反牙，迫使螺帽向上运动顶住气缸槽顶，使螺栓顶住开关向下运动顶住气缸槽底部，开关与气缸更贴合，从而感应更准确，更灵敏；内部电路则通过采用感应磁敏探头IC2作为控制芯片，并以MOS管作为开关管和输出三极管，通过感应磁敏探头IC2的两路输出以感应到磁场的不稳定和稳定状态，电路结构简单、可靠性高，并使磁感应开关在安装和使用时能更准确的安装到使用目标上，达到快速准确安装磁性开关的目的。

附图说明

图1为本实用新型电路原理图；

图2为本实用新型整体结构图。

图中，1为壳体，2为安装平台，3为螺栓，4为线材，5为灯孔。

具体实施方式

本实施例中，参照图1和图2，所述三线式无接点电晶体NPN型双色LED磁感应开关，包括有金属壳体1、安装在壳体1内的电路和安装于壳体1头部的紧固螺栓3及固定螺栓3的安装平台2，螺栓3的螺纹为反牙，线材4从壳体1接入；壳体1内的电路包括感应控制部分、稳压供电部分和输出部分，稳压供电部分接输入电源，输出部分和稳压供电部分各自与感应控制部分连接；其中，感应控制部分采用两路输出的感应磁敏探头集成电路，即磁敏IC2，磁敏IC2的VDD脚接稳压供电部分，磁敏IC2的OUT1脚和OUT2脚分别接开关管Q2的栅极和开关管Q1的栅极；输出部分采用输出N型MOS管Q3，N型MOS管Q3的栅极接磁敏IC2的OUT2脚，其漏极接磁敏IC2的GND脚，源极接负载。

所述稳压供电部分采用三端稳压源IC1作为电源芯片，三端稳压源 IC1的IN脚通过电源反向保护二极管D1接输入电源，其OUT脚接磁敏IC2的VDD脚。二极管D1为电源反接保护二极管。

开关管Q1的源极接绿色LED，开关管Q2的源极接红色LED；红色LED和绿色LED并联后通过限流电阻R2接输入电源。

开关管Q2的栅极通过电阻R1与磁敏IC2连接；开关管Q1的源极与开关管Q2的栅极之间接有反向二极管D2。限流电阻R1限制开关内部电压，以保护内部三极管和二极管不会因电流过大而烧毁。二极管D2为双色LED输出隔断二极管。

在壳体1上部具有灯孔5，红色LED和绿色LED对准该灯孔5，当电路感应时，LED灯通电点亮，光线通过灯孔5射出。

电路工作原理：感应磁敏探头IC2为两路输出型，由对温度变化不敏感，而对磁场变化相当敏感的强磁性材料制成的。当磁性开关前进到磁环磁场的内部边缘（即不稳定磁场）时，因霍尔效应，磁敏IC2中的第一路输出，即OUT1脚输出一个信号（第二路，即OUT2无信号输出），此信号经放大器处理，转换成磁性开关的通电信号，使磁性开关导通；当磁性开关前进到磁环磁场内部中间（即稳定磁场）时，因霍尔效应，磁敏IC2中的第二路，即OUT2脚输出一个信号（OUT1无信号输出），此信号经放大器处理，转换成磁性开关的通电信号，使磁性开关导通；当磁性开关前进到磁环磁场另一内部边缘（不稳定磁场）时，因霍尔效应，磁敏IC2中的OUT1又输出一个信号（OUT2无信号输出），此信号经放大器处理，转换成磁性开关的通电信号，使磁性开关导通；当磁性开关离开磁环磁场后，霍尔效应消失，磁敏IC2中两路均无信号输出，使开关断开。

当磁敏IC2进入不稳定磁场范围时，OUT1脚输出输出一个信号，使开关管Q2导通，红色LED亮，开关导通；当磁敏IC2进入稳定磁场范围时，OUT2脚输出一个信号，使开关管Q1导通，绿色LED亮，开关导通。

稳压供电部分在输入电压的范围为5~30V的范围内，输出2~5V的稳定直流电压，输出电压分辨率为0.1V，误差小于等于0.05V，电压调整率小于0.1%。

N型MOS管Q3对开关管Q1或开关管Q2导通后输出电压进行放大，然后提供一个输出信号到负载，使负载导通。

LED为开关动作时起指示作用，开关不在磁场范围内，红、绿LED均不亮，开关工作在不稳定的磁场范围内，红色LED亮，开关工作在稳定的磁场范围内，绿色LED亮。

以上已将本实用新型做一详细说明，以上所述，仅为本实用新型之较佳实施例而已，当不能限定本实用新型实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本实用新型涵盖范围内。