自制性能好的电感式接近开关要多少成本(配件零售价计算)?

2020-4-16 11:46 1950 63

揭秘:自制一支性能还过的去的电感式接近开关要多少成本?

首先不管要自制什么先要简单了解一下他的原理。


揭秘:自制一支性能还过的去的电感式接近开关要多少成本?

电感式接近开关的原理:

利用导电物体在接近这个能产生电磁铁的接近开关时,内部产生涡流,这个涡流反作用到接近开关,使开关内部电路参数发生变化,由此识别出有无导电物体移近,进而控制开关的通和断。

电感式接近开关的组成:外壳和内部电路

外壳就是我们经常看到的部分,有金属、塑料、特氟龙涂层、不锈钢、铜等材质。形状有方形、圆柱形、异性等等。

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电路由三大部分组成:振荡器、开关电路及放大输出电路。振荡器产生一个交变磁场。当金属目标接近这一磁场,并达到感应距离时,在金属目标内产生涡流,从而导致振荡衰减,以至停振。振荡器振荡及停振的变化被后级放大电路处理并转换成开关信号,触发驱动控制器件,从而达到非接触式之检测目的。


好了下面我们就来计算一下自制一只还算性能不错的接近开关的大概成本(配件零售价计算)。


我们要选择什么材质的外壳?


塑料外壳一套:2-4元

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铜制外壳一套:3-5元

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不锈钢外壳一套:15-30元

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特氟龙涂层外壳一套:20-30元

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特殊方形:20-30元 (好像很眼熟啊形状和颜色)


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好了我们选完了外壳,下面就该选电路的解决方案:


先从线圈开始,线圈一般都有固定的扎数,非常紧密的绕极细漆包线组成,我们去参观过产品质量要求严格的工厂,从绕线圈的机器上完成绕线的线圈只要我们拿起来看过,非本厂操作工人装在固定模具架中,就会被扔进废品区。

所以这里线圈我们选择自粘线圈,也就是经过溶剂或加热处理过粘接成型的处理。

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磁环也叫磁芯,如上图这里选用罐型磁芯,是一种专为低损耗线圈设计的标准系列磁芯。结合面大、磁芯屏蔽性好、分布电容小、单位空间电感值高等等优点。

一般线圈+磁芯的价格:3-4 元左右


好了,开始选择成本占比最高的核心部件电路板。

便宜的解决方案有TDA0161芯片和各种TDA0161的1:1替换芯片


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或者更高级的芯片LMP91300


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其实我更推荐后者LMP91300,我们简单看一下他的描述和特性

LMP91300 是一款针对工业用感应式近距离传感器中的使用而进行优化的完整模拟前端 (AFE)。 LMP91300 直接将外部 LC 谐振回路的 RP 转换为一个数字值。

完全支持后置制造配置和校准。 使用一个外部温度传感器对传感器的温度相关性进行数字化补偿。 LMP91300 提供可编程阀值、可编程温度补偿和可编程振荡频率范围。 由于其可编程性,LMP91300 可与多种外部电感器一同使用,并且其检测阀值可被调节至所需的检测距离。

一个内部电压稳压器可使器件由 6.5V 至 40V 的电源供电运行。 输出可被设定为驱动一个 NPN 或 PNP 模式的外部晶体管。

采用 4mm x 5mm 24 端子超薄四方扁平无引线 (WQFN) 和 2.05mm x 2.67mm 20 端子 DSBGA 封装,LMP91300 的运行温度范围为 -40°C 至 +125°C。

特性


  • 后置生产配置和校准
  • 可编程判决阀值
  • 可编程滞后
  • 灵活的过载保护
  • 数字温度补偿
  • 集成发光二极管 (LED) 驱动器
  • 小封装尺寸,支持 4mm 传感器(芯片尺寸球状引脚栅格阵列 (DSBGA) 封装)
  • 低功耗
  • 集成电压稳压器
  • 3 线制功能
  • 支持 NPN 和 PNP 模式
  • 支持常开 (NO) 和常闭 (NC)
  • 16 位分辨率阀值设置

应用范围

  • 工业用近距离检测
  • 工业用生产线
  • 工业自动化

怎么样是不是性能还是蛮强大的,但就是贵!


一块使用TDA0161芯片或相似替换芯片加贴片器件焊接好的线路板或相似产品基本价格在12元-15元。

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一颗LMP91300单价基本就要25元,还不包含PCB版和其他贴片器件。全套算上零售的话至少 35元-40元。


或者像各专业传感器厂家有很多是使用的是自制芯片,来实现提高性能和降低成本的。


再往后就是指示灯、状态灯等发光二极管,这个很便宜。


再往后就是尾线,一般两米的三芯电缆,这个地方也会有很大的成本差异。

普通线缆两米大概 6-8块

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高标准一些的两米电缆价格在10-15元

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这样基本就完成了一只电感式接近开关的组装,最后的最后就是注胶,在以上完成组装以后经过通电检测一切性能正常,就可以注胶在外壳和电路板中间的空隙,这样既能有效的起到电气保护作用,也可以提高对液体的防护水平,提高传感器的稳定性。

好了基本完成了,不同需求的朋友可以自己算算价格。

但是这个绝不能作为厂家接近开关购买价格来参考,以上都是来自与最基本的电感式接近开关的器件,专业的传感器厂家做的产品都有其各自的技术特点,每个环节都是经过经验的积累和计算出的最合理化的结果。并且严格控制生产、检验流程,提供有效时间的质保,研发、运输、仓储、销售、环节等等这些都是后大量的成本的。

至于很多朋友问那么市面上5块,8块的电感式接近开关是怎么做出来的呢?大家有了解的可以交流下。 并且我们曾经对这类接近开关做过产品的性能测试有兴趣的朋友可以去看看。


对传感器产品技术性能、制造工艺、真假评测有兴趣的朋友,可以关注我们往后两天的直播。我们将在直播间实际测试对比各品牌各种常用的传感器产品。

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