概述
深入解析光幕内部结构，重点展示红外发射器、电源模块和微控制器等电路板细节。本文包含工作台拍摄的高清照片，呈现图1所示Banner Engineering EZ-Screen LP光幕的内部构造。
我们在探索的喜悦中拆解了这款工业安全装置。
预计阅读时间：4分钟
图 1 ：作者工作台上的一对Banner EZ Screen LP光幕。
警告
请勿拆解或改装光幕及其他工业安全设备。此类操作将破坏设备完整性，导致故障或严重伤害。
本文仅作教育用途。所有内容均以学习交流为目的，通过可视化内部组件帮助深化技术理解。
坚固外壳结构
图2展示了光幕的外部组件。这些组件共同为电子元件提供IP65防护等级（防尘且防水）。
图中可见：
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顶部：铝合金外壳
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中部从左至右：
- 安装夹具
- 上盖板
- 下盖板
- 导光管（用于传导电路板LED光源）
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底部：细长红色红外透光窗
需要说明的是，光幕的拆解难度远超预期。粘合剂与IP65级密封胶使组件紧密结合。
图 2 ：光幕的外壳组件。
红外发射器
图3展示了红外（IR）发射器的图像。实际上，我们看到的是每个发射器顶部安装的透镜。该透镜确保光束以一系列平行光束的形式射出，且扩散最小。此图还暗示了一种节省成本的组装方法。我们推测光幕是以N长度单位构建的，其中N是单个红外模块的长度。这是行业中常见的设计，尽管尚未在Banner产品中得到确认。
图中包含设置为10毫米的卡尺，用于显示传感器之间的距离。这种均匀的距离和紧密的光束间距是工业安全的关键要素。这款特定光幕属于DigiKey的手指保护类别。这使得当操作员接近机器的防护区域时，能够快速检测（安全关闭）。请参阅本文，进一步探讨手指级与手部级光幕的区别及其影响。根据Banner的文档，这些决策符合ANSI B11.19和ISO 13855标准。
图 3 ：红外发射器图像，间距为10毫米。
电源与输入保护
一般而言，工业组件的设计标准高于普通电子组件。考虑到光幕是用于保护机器的安全设备，这一点尤为重要。当我们看到图4所示的光幕电源部分时，这一点更是毋庸置疑：
- 双向TVS用于瞬态电压抑制
- 极性保护，以防我们忘记棕色线为带电（24 VDC）
- 保险丝保护
- 为微控制器供电的低压开关电源
此外，我们还看到了外部电缆的连接器。图5展示了与之匹配的卡边连接。
这款Banner可拆卸式隔离开关(RD)设计便捷，提供多种电缆长度以适应不同项目需求。例如DigiKey提供的电缆从短款M12连接器到长达100英尺(30.48米)的飞线电缆一应俱全。务必参阅Banner EZ-SCREEN LP(薄型)安全光幕使用说明书。
图 4 ：光幕电源与输入保护电路。
图 5 ：带卡边保护的光幕电缆连接至M12接口。
微控制器协同控制
我要坦白一件事…我痴迷于拆解物品。
不过在拿起螺丝刀前，我总是会先预测产品使用的微控制器型号。这款光幕没让我失望——它采用了PIC16F886芯片。想起当年用汇编语言编写第一个PIC16微控制器的经历，我不禁莞尔。
至于光幕(发射端)的具体运作机制尚不明确。但我们可以合理推测该微控制器具备以下功能：
- 通过板载LED进行状态报告
- 电源健康状况监测
- 可能还负责红外光束的时序控制以增强光幕可靠性
对应的接收端(推测也是PIC16芯片)负责监测光幕状态，并控制OSSD信号及其他相应信号。
图 6 ：光幕采用PIC16实现控制功能。
结语
请牢记最初警告：切勿拆解或改装工业安全设备！
同时要把握每个安全检查报废设备的机会，观察其内部构造。例如可逆向研究图4所示的电源模块。通过理解双向TVS二极管、极性二极管、保险丝与I/O信号之间的关系来学习电子技术。
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