关于NPN 和PNP原理及区别 点击:4186 | 回复:4



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发表于:2015-10-26 10:45:03
楼主

有好多使用者,由于对技术不了解,搞不清楚选的传感器到底是NPN或是PNP,或者是我需要什么样的传感器呢?下面就我个人使用及选择的一些总结,如有不对的地方烦请提出指正。


一。 PNP与NPN型传感器一般有三条引出线,即电源线VCC、GND,OUT信号输出线

1、NPN类

NPN是指当有信号触发时,信号输出线OUT和GND连接,相当于OUT输出低电平。

2、PNP类

PNP是指当有信号触发时,信号输出线OUT和VCC连接,相当于OUT输出高电平的电源线。

 


二. PNP与NPN型传感器

       PNP与NPN型传感器其实就是利用三极管的饱和和截止,输出两种不同的状态,属于开关型传感器。但二者输出信号是截然相反的,即高电平和低电平。

       PNP输出是低电平0,NPN输出的是高电平1。

       PNP与NPN型传感器(开关型)分为六类:

       ○1、NPN-NO(常开型)

       ○2、NPN-NC(常闭型)

       ○3、NPN-NC+NO(常开、常闭共有型)

       ○4、PNP-NO(常开型)

       ○5、PNP-NC(常闭型)

       ○6、PNP-NC+NO(常开、常闭共有型)

       PNP与NPN型传感器一般有三条引出线,即电源线VCC、0V线、OUT信号输出线。

       1、NPN类

       NPN是指当有信号触发时,信号输出线OUT和电源线VCC连接,相当于输出高电平的电源线。

       NPN-NO型,在没有信号触发时,输出线是悬空的,即VCC电源线和OUT线断开;当有信号触发时,OUT与VCC电源线电压相同,二者相连,输出高电平VCC。

       NPN-NC型,在没有信号触发时,OUT与VCC电源线电压相同,输出高电平VCC;当有信号触发后,输出线是悬空的,即VCC电源线和out线断开。

       NPN-NC+NO型,其实就是多出一个输出线OUT,用户可以根据需要选择。

       2、PNP类

       PNP是指有信号触发时,信号输出OUT和0V线连接,相当于输出低电平0V。

       PNP-NO型,在没有信号触发时,输出线是悬空的,就是0V线和OUT线断开。有信号触发时,OUT线和0V线相连,电压相同,输出低电平OV。

       PNP-NC型,与PNP-NO型的特性相反。

      PNP-NC+NO型,和NPN-NC+NO型类似,多出一个输出线OUT,即两条信号反相的输出线。

       一般常用的是NPN型,即高电平有效状态。PNP很少使用。

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先要搞清楚PNP、NPN 表示的意思是什么。P表示正、N表示负。PNP表示平时为高电位,信号到来时信号为负。NPN表示平时为低电位,信号到来时信号为高电位输出.接近开关和光电开关只是检测电路不同输出相同。至于PLC接线,一般用NPN的较多。进入中国的多数为世界型和通用型。可直接用NPN型。接近开关和光电开关的电源正端接电源正、负接公共端、输出接PLC的输入端。

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有关接近开关两线和三线有什么区别的问题?

两线的是信号线和电源线是一起的,容易有电源杂波干扰,三线的除了信号I/O外还有一根是电源零线,在抗干扰能力上有优势。有时2线制开关前面为铁屑之类东西,也会有信号。感应的

你说的应该是直流二线的接近开关与直流三线的接近开关,从原理上说直流二线的内部与三线是不同的,因为二线的无直接的电源加上去,所以工作时候是必须串负载使用的,所以产品工作时候有压降,而三线的工作时候基本不存在多大压降,所以可靠性,稳定性方面要好很多。

你的PLC要看是输入低电平有效还是输入高电平有效,前者选用NPN的产品,后者选用PNP的产品。

建议使用三线的产品。

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二线,三线,四线,五线传感器的区别?

两线是串联在负载的

三线是有一根公用的【还有一种PNP \ NPN两用的】

四线是电源单独于输出的

五线是电源单独,输出无源触点【常开+常闭】

二线制,三线制的接近开关和磁簧开关想必大家都用过。

 

四线的接近开关我用过的是台湾嘉准的,其中一条白线接法不同好象可以选择是常开还是常闭。

 

四线的光电开关一般也是有一条白线可以选择工作模式:LINGHT ON /DARK ON.

 

五线的大家可能没注意,我用的也是光电的,其实两条是电源,另三条是一组继电器的输出触 点。

 

想必知道了工作原理,分清电源和输出,替换就没什么难的。

关于接近开关原理

光纤传感器的工作原理:

光纤传感器是利用光纤的特性研制而成的传感器。光纤具有很多优异的性能,例如:抗电磁干扰和原子辐射的性能,径细、质软、重量轻的机械性能,绝缘、无感应的电气性能,耐水、耐高温、耐腐蚀的化学性能等,它能够在人达不到的地方(如高温区),或者对人有害的地区(如核辐射区),起到人的耳目的作用,而且还能超越人的生理界限,接收人的感官所感受不到的外界信息。

 

接近传感器的工作原理

1. 概述

接近传感器又称无触点接近传感器,是理想的电子开关量传感器。当金属检测体接近传感器的感应区域,开关就能无接触,无压力、无火花、迅速发出电气指令,准确反应出运动机构的位置和行程,即使用于一般的行程控制,其定位精度、操作频率、使用寿命、安装调整的方便性和对恶劣环境的适用能力,是一般机械式行程开关所不能相比的。它广泛地应用于机床、冶金、化工、轻纺和印刷等行业。在自动控制系统中可作为限位、计数、定位控制和自动保护环节。接近传感器具有使用寿命长、工作可靠、重复定位精度高、无机械磨损、无火花、无噪音、抗振能力强等特点。因此到目前为止,接近传感器的应用范围日益广泛,其自身的发展和创新的速度也是极其迅速。

2. 接近传感器的分类及结构

2.1两线制接近传感器

两线制接近传感器安装简单,接线方便;应用比较广泛,但却有残余电压和漏电流大的缺点。

2.2直流三线式

直流三线式接近传感器的输出型有NPN和PNP两种,70年代日本产品绝大多数是NPN输出,西欧各国NPN、PNP两种输出型都有。PNP输出接近传感器一般应用在PLC或计算机作为控制指令较多,NPN输出接近传感器用于控制直流继电器较多,在实际应用中要根据控制电路的特性进行选择其输出形式。

3 接近传感器的选型和检测

3.1 ? 对于不同的材质的检测体和不同的检测距离,应选用不同类型的接近传感器,以使其在系统中具有高的性能价格比,为此在选型中应遵循以下原则:

3.1.1 当检测体为金属材料时,应选用高频振荡型接近传感器,该类型接近传感器对铁镍、A3钢类检测体检测最灵敏。对铝、黄铜和不锈钢类检测体,其检测灵敏度就低。

3.1.2 当检测体为非金属材料时,如;木材、纸张、塑料、玻璃和水等,应选用电容型接近传感器。

3.1.3 金属体和非金属要进行远距离检测和控制时,应选用光电型接近传感器或超声波型接近传感器。

3.1.4 对于检测体为金属时,若检测灵敏度要求不高时,可选用价格低廉的磁性接近传感器或霍尔式接近传感器。

3.2 接近传感器技术指标检测

3.2.1 动作距离测定;当动作片由正面靠近接近传感器的感应面时,使接近传感器动作的距离为接近传感器的最大动作距离,测得的数据应在产品的参数范围内。

3.2.2 释放距离的测定;当动作片由正面离开接近传感器的感应面,开关由动作转为释放时,测定动作片离开感应面的最大距离。

3.2.3 回差H的测定;最大动作距离和释放距离之差的绝对值。

3.2.4 动作频率测定;用调速电机带动胶木圆盘,在圆盘上固定若干钢片,调整开关感应面和动作片间的距离,约为开关动作距离的80%左右,转动圆盘,依次使动作片靠近接近传感器,在圆盘主轴上装有测速装置,开关输出信号经整形,接至数字频率计。此时启动电机,逐步提高转速,在转速与动作片的乘积与频率计数相等的条件下,可由频率计直接读出开关的动作频率。

3.2.5 重复精度测定;将动作片固定在量具上,由开关动作距离的120%以外,从开关感应面正面靠近开关的动作区,运动速度控制在0.1mm/s上。当开关动作时,读出量具上的读数,然后退出动作区,使开关断开。如此重复10次,最后计算10次测量值的最大值和最小值与10次平均值之差,差值大者为重复精度误差.

 

光电传感器的工作原理

光电传感器工作原理(红外线光电传感器原理)

光电传感器是通过把光强度的变化转换成电信号的变化来实现控制的。

光电传感器在一般情况下,有三部分构成,它们分为:发送器、接收器和检测电路。

发送器对准目标发射光束,发射的光束一般来源于半导体光源,发光二极管(LED)、激光二极管及红外发射二极管。光束不间断地发射,或者改变脉冲宽度。接收器有光电二极管、光电三极管、光电池组成。在接收器的前面,装有光学元件如透镜和光圈等。在其后面是检测电路,它能滤出有效信号和应用该信号。

此外,光电开关的结构元件中还有发射板和光导纤维。

三角反射板是结构牢固的发射装置。它由很小的三角锥体反射材料组成,能够使光束准确地从反射板中返回,具有实用意义。它可以在与光轴0到25的范围改变发射角,使光束几乎是从一根发射线,经过反射后,还是从这根反射线返回。

分类和工作方式

⑴槽型光电传感器

把一个光发射器和一个接收器面对面地装在一个槽的两侧的是槽形光电。发光器能发出红外光或可见光,在无阻情况下光接收器能收到光。但当被检测物体从槽中通过时,光被遮挡,光电开关便动作。输出一个开关控制信号,切断或接通负载电流,从而完成一次控制动作。槽形开关的检测距离因为受整体结构的限制一般只有几厘米。

⑵对射型光电传感器

若把发光器和收光器分离开,就可使检测距离加大。由一个发光器和一个收光器组成的光电开关就称为对射分离式光电开关,简称对射式光电开关。它的检测距离可达几米乃至几十米。使用时把发光器和收光器分别装在检测物通过路径的两侧,检测物通过时阻挡光路,收光器就动作输出一个开关控制信号。

⑶反光板型光电开关

把发光器和收光器装入同一个装置内,在它的前方装一块反光板,利用反射原理完成光电控制作用的称为反光板反射式(或反射镜反射式)光电开关。正常情况下,发光器发出的光被反光板反射回来被收光器收到;一旦光路被检测物挡住,收光器收不到光时,光电开关就动作,输出一个开关控制信号。

⑷扩散反射型光电开关

它的检测头里也装有一个发光器和一个收光器,但前方没有反光板。正常情况下发光器发出的光收光器是找不到的。当检测物通过时挡住了光,并把光部分反射回来,收光器就收到光信号,输出一个开关信号。





丰李

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学习了,好多学过都忘记了


changyx1984

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感谢大神的分享。。。。

青衫书生

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慧眼黄锐烯

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感谢大神的分享。。。


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