انواع مدار خروجی انکودر و کاربردهای آن
انواع مدار خروجی انکودر و کاربردهای آن
همانطور که در مقاله‌ی “انکودر چیست؟” گفته شد، انکودر نوعی سنسور یا حسگر است که حرکات مکانیکی را رمزگذاری می‌کند و به تجهیزات دیگر مانند PLC سیگنال ارسال می‌کند تا دستگاه با رمزخوانی، حالات مکانیکی فرایندها را کنترل کند. بنابراین انکودر حرکات مکانیکی را به سیگنال‌های الکتریکی تبدیل می‌کند. انکودر سنسوری دقیق و قابل اعتماد بوده و در مواردی مانند اندازه گیری موقعیت، سرعت، جهت حرکت و زاویه کاربرد دارد. از این سنسور در دستگاه‌هایی مانند ماشین چاپ، ماشین بسته بندی، دستگاه برش، دستگاه‌های نساجی، ربات‌های صنعتی و همینطور آسانسورها، استفاده می‌شود. در انکودر، مدار خروجی می‌تواند انواع مختلفی داشته باشد. در ادامه‌ی مقاله به معرفی انواع مدار خروجی انکودر و کاربردهای آن می‌پردازیم.
انواع مدار خروجی انکودر
مدار خروجی Voltage Output
در ساختار این نوع مدار خروجی انکودر، در میان منبع تغذیه و کلکتور یک مقاومت وجود دارد. این مقاومت سبب تبدیل جریان خارج شده از کلکتور به ولتاژ می‌شود. مدار خروجی Voltage Output برای استفاده در فواصل کوتاه مناسب است، اما به طور معمول کاربرد چندانی ندارد و به ندرت مورد استفاده قرار می‌گیرد.
مدار خروجی Open-collector output
مدار خروجی Open-collector output، یک ترانزیستور NPN است. کار ترانزیستور NPN انتقال جریان به اتصال مشترک (اتصالی که با بیش از یک مدار جفت می‌شود) می‌باشد. ترانزیستور NPN مانند سوئیچی عمل می‌کند که پس از وارد شدن بار الکتریکی به مدار، آن را به اتصال مشترک متصل می‌کند. بر این اساس عملکرد مدار خروجی مستلزم وجود یک منبع تغذیه است تا جریان الکتریکی را در مدار ایجاد کند. بنابراین، این نوع مدار خروجی زمانی کاربرد دارد که ولتاژ پاور انکودر و ولتاژ پاور کنترلر با یکدیگر برابر نباشند. مدار خروجی Open-collector output نیز در فواصل کوتاه به کار می‌رود.
مدار خروجی Push-pull output
مدار خروجی Push-pull output مداری است که با استفاده از آن می‌توان هم ویژگی‌های خروجی سینکینگ (sinking) و هم سورسینگ (sourcing) را در مدار داشت. این نوع مدار خروجی شامل دو ترانزیستور NPN و PNP می‌باشد. این ترانزیستورها بر اساس اینکه خروجی سیگنال پالس مربعی زیاد یا کم باشد، روشن و خاموش می‌شوند. سطح سیگنال زیاد یا High به این معناست که سطح سیگنال با سطح منبع تغذیه برابر است؛ به این ترتیب جریان به مدار وارد (sourcing/pushing) می‌شود. سطح سیگنال کم یا Low به معنای برابر بودن آن با سطح ولتاژ مشترک منبع تغذیه است؛ بنابراین جریان از مدار بیرون کشیده (sinking/pulling) می‌شود. این مدار خروجی زمانی به کار می‌رود که مدار خروجی Open-collector با کنترلری که به انکودر متصل است کار نکند.
مدار خروجی Line driver output (Differential output)
این نوع مدار خروجی که به آن خروجی دیفرانسیلی نیز گفته می‌شود، دارای کانال‌هایی است که هرکدام یک مکمل دارند و این مکمل سیگنال خروجی را معکوس می‌کند. مدار خروجی دیفرانسیلی این امکان را فراهم می‌کند که با هر دو حالت سینکینگ یا سورسینگ جریان در مدار افزایش پیدا کند. این خروجی به افزایش ایمنی در برابر نویز کمک می‌کند، به همین دلیل از آن در محیط‌هایی که احتمال تداخل زیاد وجود دارد استفاده می‌شود. همچنین این خروجی برای مسافت طولانی گزینه‌ی مناسبی به حساب می‌آید.
مدار خروجی HTL
مدار خروجی HTL یا High Threshold Logic سبب می‌شود تا ولتاژ خروجی تولید شده توسط انکودر با ولتاژ ورودی مطابقت داشته باشد. به طور مثال زمانی که انکودری با خروجی HTL با 12 ولت تغذیه شود، ولتاژ خروجی نیز 12 ولت خواهد بود. از این مدار برای کاهش اثرات نویز استفاده می‌شود.
مدار خروجی TTL
در مدار خروجی TTL یا Transistor-Transistor Logic ولتاژ تغذیه هر مقداری که باشد، مدار خروجی سطح سیگنال 5VDC را ارائه می‌دهد. این مدارهای خروجی دارای قابلیت تنظیم برای دریافت ولتاژهای 4.5 تا 5 یا 10 تا 30 ولت می‌باشند، به همین دلیل انعطاف بیشتری در گرفتن طیف گسترده‌ای از ولتاژهای ورودی دارند. مدار خروجی TTL نیز برای افزایش ایمنی در برابر اثرات نویز مناسب است.
سخن آخر
در این مقاله به معرفی انواع مدار خروجی انکودر و کاربردهای آن پرداخته شد. انکودرها مانند انواع دیگر سنسورها کاربرد گسترده‌ای در صنایع مختلف پیدا کرده‌اند. شما می‌توانید انواعی از سنسورها را در صفحه‌ی محصولات آتونیکس و محصولات بیداک خریداری کنید.
برای نوشتن دیدگاه باید وارد بشوید.