Workshop 1

你建议的是这个吗： E3F-20C1 3mm Laser Beam Photoelectric Switch Trough-beam Infrared Sensors NPN Switchs with LED Induction Indicator Tolomall https://shopee.com.my/E3F-20C1-3mm-Laser-Beam-Photoelectric-Switch-Trough-beam-Infrared-Sensors-NPN-Switchs-with-LED-Induction-Indicator-Tolomall-i.35202258.16182484540?extraParams=%7B%22display_model_id%22%3A107265866225%2C%22model_selection_logic%22%3A3%7D&sp_atk=d859d7c9-bedf-448b-851e-6dbf8d14c839&xptdk=d859d7c9-bedf-448b-851e-6dbf8d14c839

对，就是这一类，我认为很适合你的用途。

这个商品就是：

E3F-20C1 3mm Laser Beam Through-beam Photoelectric Switch

RM 51.77•Shopee + others

RM 51.77•Shopee + others

它属于：

• Through-beam（对射式） ✅
• 发射器 + 接收器一套 ✅
• NPN 输出 ✅
• 激光光束约 3 mm ✅
• 检测距离约 0.3–20 m（取决于安装环境）

它很适合你的原因

你的需求是：

• 转盘 <300 rpm
• 固定角度触发
• 精度 ±5 mm
• 驱动电磁铁

这种产品几乎就是为这种用途设计的。

例如：

发射器  ────────────────►  接收器                 ↑              挡片经过

挡片一经过：

光束被挡住

↓

NPN 输出立刻变化

↓

MOSFET

↓

电磁铁动作

这比用漫反射型（DS30C4）稳定得多。

我建议你买 NPN NO

商品写的是：

NPN Normally Open

这也是我会选的。

原因：

大多数 Arduino、ESP32、STM32、PLC 都比较容易接。

一般三条线：

• Brown（棕）→ +12V 或 +24V
• Blue（蓝）→ GND
• Black（黑）→ 输出

我唯一建议你确认的地方

有些卖家标题会写：

Photoelectric Switch

但是实际上有很多规格。

一定要确认：

✅ 是一整套

也就是：

• 1 个发射器（Emitter）
• 1 个接收器（Receiver）

而不是只有一个。

还有一点

这个商品写：

3 mm Laser Beam

我反而觉得很好。

因为：

普通红外：

██████████

光束比较宽。

Laser：

•

只有约 3 mm。

这样你的挡片经过时：

• 每次触发位置几乎一样
• 重复精度更高

对于你的实验，这是优势。

我的建议（综合评分）

精度：★★★★★

稳定性：★★★★★

安装难度：★★★★☆（需要把发射器和接收器对准）

价格：★★★★★

是否推荐：★★★★★

如果是我，我会直接买这一款，不会再考虑 DS30C4 漫反射型。

如果你准备下单，我还建议同时购买一个 MOSFET 驱动模块（约 RM5～RM10），这样就可以直接用这个光电开关去驱动你 12V 的电磁铁，而不需要自己搭建复杂的驱动电路。

绝大多数 E3F-20C1 都是直流（DC）供电。

你发的这款 E3F-20C1 NPN 三线制，按照这个型号来看，基本可以确定是 DC 型。

常见规格是：

• 工作电压：DC 6–36V（最常见）
• 有些厂家标 DC 10–30V
• 电流：约 20–50 mA
• 输出：NPN 开集电极（Open Collector）

三根线通常是：

• 棕色（Brown） → 电源正极（+V）
• 蓝色（Blue） → 电源负极（0V / GND）
• 黑色（Black） → 信号输出

为什么我确定它是直流？

因为它写的是：

NPN Normally Open（三线制）

NPN、PNP 输出几乎都是直流型号。

如果是交流型号，一般会写：

• AC 90–250V
• AC Two-wire（二线制）
• Relay Output（继电器输出）

而不会标 NPN 或 PNP。

你实验建议用多少伏？

如果你的电磁铁也是 12V DC，我建议：

• 一个 12V DC 开关电源
• 光电开关直接用 12V
• MOSFET 也用 12V
• 电磁铁也是 12V

这样整套系统都是直流，不需要交流电，接线最简单，也更安全。

下单前建议再确认一下

虽然根据型号几乎可以判断是直流，但还是建议打开商品详情，确认是否写着类似：

• Supply Voltage: DC 6–36V
• Operating Voltage: DC 10–30V
• NPN Open Collector Output

只要看到这些，就可以放心购买。

如果你把 Shopee 商品详情页（规格参数那部分）截图发给我，我可以帮你确认是不是 DC 型，以及接线方式是否正确。

看了这份规格，我认为完全符合你的用途，不过有几个地方值得说明。

优点

① 工作电压：DC 6–36V ✅

Working voltage: DC6-36V

这是最常见的工业规格。

表示你可以用：

• 6V
• 9V
• 12V（推荐）
• 24V

都可以。

如果你的电磁铁是 12V，我建议整套系统都用 12V DC。

② 感应距离：0.3–20m ✅

Induction distance: 0.3–20m

你的实验大概只有几十公分。

所以它属于”大材小用”。

距离越短，对准越容易。

③ 一套发射一套接收 ✅

1 × Laser Beam Launching Part1 × Laser Beam Acception Part

说明不是漫反射。

而是真正的：

发射器  -------------------->  接收器

这是我一直推荐你的类型。

④ 外壳

Nickel plated brass

说明主体是金属。

比塑料外壳耐用。

有两个参数我觉得写得不专业

Working current：100–200mAh ❌

它写：

100–200mAh

这里单位错了。

应该是：

100–200mA

因为：

mAh 是容量单位。

工作电流应该写 mA。

这是很多淘宝、Shopee 卖家复制规格时常见的问题。

Working frequency：50Hz ❌

Working frequency: 50Hz

这个基本可以忽略。

光电开关不是交流马达。

真正重要的是：

Response Time（响应时间）

很多厂家会写：

<1ms

或者

2ms

而不是 50Hz。

所以我怀疑卖家是把别的产品参数复制过来了。

我的评价

这套配置：

DC6~36V激光发射激光接收Through Beam0.3~20m

对于：

• 300 rpm
• ±5 mm

完全够用。

甚至以后升到：

• 600 rpm
• 1000 rpm

一般也没有问题。

我唯一建议你再买一样东西

如果你要驱动的是：

12V 电磁铁

不要让光电开关直接去驱动。

建议：

光电开关      │      ▼MOSFET驱动板      │      ▼12V电磁铁

原因：

• 光电开关输出只是控制信号。
• 电磁铁吸合时的电流通常比传感器输出能力大得多。
• 用 MOSFET 或继电器模块可以保护传感器，也能提供稳定驱动。

整体来看，我认为这款 E3F-20C1 很适合你的实验，可以放心购买。

其实 MOSFET 驱动板就是一个”电子开关”。

你的光电开关只是发出一个很小的控制信号，而 MOSFET 驱动板负责用这个小信号去接通电磁铁的大电流。电磁铁不能直接接在光电开关输出上，因为线圈吸合时电流较大，而且断电时会产生反向电压，容易损坏传感器。

例如，买这种就可以：

40A Mini High Power MOS Trigger Switch Driver Module

RM 4.29•Shopee

RM 4.29•Shopee

或者：15A MOSFET PWM Controller Module

RM 4.00 · Shopee

这种模块一般都有四个接线端：

DC+DC-LOAD+LOAD-

以及控制输入：

INGND

你的系统接法就是：

12V电源(+)      │      ├─────────────► 光电开关 棕线(Brown)      │      └─────────────► MOSFET模块 DC+12V电源(-)      │      ├─────────────► 光电开关 蓝线(Blue)      │      └─────────────► MOSFET模块 DC-光电开关 黑线(Output)      │      └─────────────► MOSFET模块 INMOSFET模块 LOAD+      │      └─────────────► 电磁铁 +MOSFET模块 LOAD-      │      └─────────────► 电磁铁 -

整个动作过程就是：

挡片经过      ↓激光被挡住      ↓光电开关输出ON      ↓MOSFET导通      ↓12V送到电磁铁      ↓电磁铁吸合

如果光束恢复：

激光恢复      ↓光电开关OFF      ↓MOSFET关闭      ↓电磁铁断电

不过，我建议你先不要急着买 MOSFET。

我想先问你一个关键问题：

你的电磁铁是多少伏、多少安培？

例如：

• 12V 0.3A
• 12V 1A
• 12V 2A
• 24V 0.5A

另外，你的电磁铁是：

• 推拉式电磁铁（Solenoid）？
• 电磁铁线圈（Electromagnet）？
• 继电器线圈？

知道型号后，我可以直接告诉你：

1. 是否需要 MOSFET；
2. 需要多大电流的 MOSFET；
3. 是否需要额外加续流二极管（很多 MOSFET 模块已经集成了）。

电磁铁是 12V，电磁铁线圈，没注明多少 A， 我需要大概四个电磁铁并联在一起使用。

可以用，但不要直接用光电开关带四个电磁铁。你应该这样做：

光电开关 → MOSFET驱动板 → 四个12V电磁铁并联

重点是：四个电磁铁并联后，总电流会变大。

总电流公式：

总电流 = 单个电磁铁电流 × 4

如果一个电磁铁是：

12V 0.5A

四个就是：

0.5A × 4 = 2A

如果一个是：

12V 1A

四个就是：

1A × 4 = 4A

所以我建议你买：

MOSFET Trigger Switch ModuleDC 5V–36V10A以上最好标 15A / 30A支持 PWM / High-level trigger

不要买那种很小的 1A、2A 模块。

接线逻辑：

12V电源正极 → 四个电磁铁正极四个电磁铁负极 → MOSFET模块 LOAD-MOSFET模块 DC- → 12V电源负极MOSFET模块 DC+ → 12V电源正极光电开关黑线 → MOSFET模块 IN光电开关蓝线 → 12V电源负极光电开关棕线 → 12V电源正极

四个电磁铁并联：

12V+ ─┬─ 电磁铁1 ─┐      ├─ 电磁铁2 ─┤      ├─ 电磁铁3 ─┤ → MOSFET LOAD-      └─ 电磁铁4 ─┘

还要注意一个关键点：电磁铁线圈断电时会产生反向电压，所以最好买带有 flyback diode / freewheel diode / 续流二极管保护 的 MOSFET模块。如果模块没写，最好每个电磁铁两端并一个二极管，比如 1N5408 或 FR107。二极管方向是：

二极管负极带白线的一端 → 12V+二极管正极 → 电磁铁负极 / MOSFET LOAD-

电源方面，建议至少用：

12V 5A 开关电源

如果电磁铁比较大，就用：

12V 10A 开关电源

结论：你这个系统可以做，推荐配置是 12V电源 + E3F-20C1光电开关 + 10A以上MOSFET模块 + 四个电磁铁并联 + 续流二极管保护。