老粗布分享家
接近開關輸出的接口除了幹接點外,還有NPN和PNP兩種形式。筆者是做傳感器的正好設計過這兩種輸出型號的接近開關,所以過來回答一下。
從用戶的角度來講,NPN和PNP只是輸出信號不同,正好相反,下面就從硬件原理上分別解釋。
NPN型接近開關
NPN型接近開關簡稱N型開關,其輸出信號為低電平。其輸出又分為常開型開關和常閉型開關。大致的原理如下所示:
常開型NPN:
在無輸入信號的情況下,三極管基極為低電平,三極管不導通,輸出信號為高電平;
在有輸入信號的情況下,三極管基極為高電平,三極管導通,輸出信號為低電平;
常閉型NPN:
在無輸入信號的情況下,三極管基極為高電平,三極管導通,輸出信號為低電平;
在有輸入信號的情況下,三極管基極為低電平,三極管不導通,輸出信號為高電平;
PNP型接近開關
PNP型接近開關簡稱P型開關,其輸出信號為高電平。其輸出也分為常開型開關和常閉型開關。大致的原理如下所示:
常開型PNP:
在無輸入信號的情況下,三極管基極為低電平,三極管導通,輸出信號為高電平;
在有輸入信號的情況下,三極管基極為高電平,三極管不導通,輸出信號為低電平;
常閉型PNP:
在無輸入信號的情況下,三極管基極為高電平,三極管不導通,輸出信號為低電平;
在有輸入信號的情況下,三極管基極為低電平,三極管導通,輸出信號為高電平;
以上V+和GND分別接PLC的正負電源。
以上就是NPN型和PNP型的區別,歡迎留言評論,更多精彩內容請關注頭條號:玩轉嵌入式。
玩轉嵌入式
NPN和PNP說的是三極管的兩種類型,三極管作為無觸點電子開關被常用於開關電路,由輸入電壓信號來控制三極管的導通與斷開。三極管的輸入電壓信號又是通過接近開關的傳感器來給定,於是只要有物體靠近接近開關的傳感器,當輸入電壓信號超過三極管的門檻電壓時,三極管就會處於導通狀態。
用NPN型開關三極管舉例
這是NPN型開關三極管的截止狀態等效圖
當三極管的基極輸入電壓信號趨近於零時,則
基極電流也趨近於零,因此三極管的C極跟E極呈斷開狀態。假設這是硅材質的NPN型開關三極管,那麼只要基極輸入電壓信號低於0.7V,三極管就會處於截止狀態。
這是NPN型開關三極管的飽和狀態等效圖
當開關三極管的基極有輸入電壓信號
,且大於開關三極管的門檻電壓時,開關三極管就會處於飽和狀態,那麼三極管的C極跟E極就會短路,相當於機械開關的閉合動作。
看了開關三極管的飽和與截止簡單的介紹,於是看它在接近開關的應用,如下是接近開關的集中接線圖。
三線制接近開關一般用的是低壓直流電24VDC
第一幅圖,說的是常開的NPN型接近開關。棕色線接直流電源正,藍色線接直流電源負,黑色線是信號線。此時看到圖一中的黑色線跟藍色線之間有個開關,這個開關就是開關三極管的C極跟E極,只要給接近開關的傳感器一個觸發信號,開關三極管就會有輸入電壓信號,開關三極管的C極跟E極就會短路,那麼黑色信號線就會得到跟藍線一樣的電平。因此圖一的接近開關屬於常開的NPN型接近開關,是低電平輸出信號。
區別NPN和PNP接近開關好辦
讓接近開關處於工作狀態,看黑色信號線跟棕色處於同一電平還是跟藍色處於同一電平。若接近開關的黑色信號線跟藍色處於同一電平,說明此接近開關是NPN型接近開關,且為低電平信號輸出,若黑色信號線跟棕色處於同一電平,說明此接近開關是PNP型接近開關,且為高電平信號輸出。
一般情況接近開關都會說明是那種類型的接近開關,寫的清清楚楚,只是有時看不清了才用這樣的辦法進行簡單的判別。