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  • 1 # 玩轉嵌入式

    接近開關輸出的介面除了幹接點外,還有NPN和PNP兩種形式。筆者是做感測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。

    從使用者的角度來講,NPN和PNP只是輸出訊號不同,正好相反,下面就從硬體原理上分別解釋。

    NPN型接近開關

    NPN型接近開關簡稱N型開關,其輸出訊號為低電平。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:

    在無輸入訊號的情況下,三極體基極為低電平,三極體不導通,輸出訊號為高電平;

    在有輸入訊號的情況下,三極體基極為高電平,三極體導通,輸出訊號為低電平;

    常閉型NPN:

    在無輸入訊號的情況下,三極體基極為高電平,三極體導通,輸出訊號為低電平;

    在有輸入訊號的情況下,三極體基極為低電平,三極體不導通,輸出訊號為高電平;

    PNP型接近開關

    PNP型接近開關簡稱P型開關,其輸出訊號為高電平。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:

    在無輸入訊號的情況下,三極體基極為低電平,三極體導通,輸出訊號為高電平;

    在有輸入訊號的情況下,三極體基極為高電平,三極體不導通,輸出訊號為低電平;

    常閉型PNP:

    在無輸入訊號的情況下,三極體基極為高電平,三極體不導通,輸出訊號為低電平;

    在有輸入訊號的情況下,三極體基極為低電平,三極體導通,輸出訊號為高電平;

    以上V+和GND分別接PLC的正負電源。

  • 2 # Talk工控白

    NPN和PNP說的是三極體的兩種型別,三極體作為無觸點電子開關被常用於開關電路,由輸入電壓訊號來控制三極體的導通與斷開。三極體的輸入電壓訊號又是透過接近開關的感測器來給定,於是只要有物體靠近接近開關的感測器,當輸入電壓訊號超過三極體的門檻電壓時,三極體就會處於導通狀態。

    用NPN型開關三極體舉例

    這是NPN型開關三極體的截止狀態等效圖當三極體的基極輸入電壓訊號趨近於零時,則基極電流也趨近於零,因此三極體的C極跟E極呈斷開狀態。假設這是矽材質的NPN型開關三極體,那麼只要基極輸入電壓訊號低於0.7V,三極體就會處於截止狀態。

    這是NPN型開關三極體的飽和狀態等效圖當開關三極體的基極有輸入電壓訊號,且大於開關三極體的門檻電壓時,開關三極體就會處於飽和狀態,那麼三極體的C極跟E極就會短路,相當於機械開關的閉合動作。

    看了開關三極體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,黑色線是訊號線。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體的C極跟E極,只要給接近開關的感測器一個觸發訊號,開關三極體就會有輸入電壓訊號,開關三極體的C極跟E極就會短路,那麼黑色訊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,是低電平輸出訊號。

    區別NPN和PNP接近開關好辦

    讓接近開關處於工作狀態,看黑色訊號線跟棕色處於同一電平還是跟藍色處於同一電平。若接近開關的黑色訊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,且為低電平訊號輸出,若黑色訊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,且為高電平訊號輸出。

    一般情況接近開關都會說明是那種型別的接近開關,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。

  • 3 # 電子產品設計方案

    PNP和和NPN接近開關的區別在於內部的輸出控制三極體PNP接近開關內部結構圖NPN接近開關內部結構圖看上面兩個結構圖就很清楚了:

    PNP接近開關

    沒有感應訊號時:接近感測器主迴路沒有訊號(即低電平),內部PNP三極體導通,輸出高電平,負載導通有感應訊號時:接近感測器主迴路有訊號(即高電平),內部PNP三極體不導通,輸出低電平,負載不導通

    NPN接近開關

  • 4 # 閒餘電子

    PNP與NPN型感測器一般有三條引出線,即電源線VCC、0V線,OUT訊號輸出線。

    PNP類

    PNP是指當有訊號觸發時,訊號輸出線OUT和電源線VCC連線,相當於輸出高電平的電源線。

    NPN類

    NPN是指當有訊號觸發時,訊號輸出線OUT和0V線連線,相當於輸出低電平,0V。

    感測器由三大部分組成:振盪器、開關電路及放大輸出電路。振盪器產生一個交變磁場。當金屬目標接近這一磁場,並達到感應距離時,在金屬目標內產生渦流,從而導致振盪衰減,以至停振。

    振盪器振盪及停振的變化被後級放大電路處理並轉換成開關訊號,觸發驅動控制器件,從而達到非接觸式之檢測目的。

    你說到的區別就是NPN輸出是低電平,PNP輸出是高電平。

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