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2019-4-9 07:32| 发布者: admin| 查看: 1174| 评论: 0

摘要: 三级管有NPN型和PNP型,当使用不同型号的三极管来做传感器的输出驱动的时候,就有了NPN型传感器和PNP型传感器的说法,不管是何种输出,只要形成回路就可以触发产生反转信号。而且有些地方是不能互用的,比如三菱PLC ...
三级管有NPN型和PNP型,当使用不同型号的三极管来做传感器的输出驱动的时候,就有了NPN型传感器和PNP型传感器的说法,不管是何种输出,只要形成回路就可以触发产生反转信号。而且有些地方是不能互用的,比如三菱plc内部让直流电源负极短接了公共COM端,就只能使用NPN传感器,如果要用PNP传感器,只能使用继电器或者其他电路隔离后再使用,所以一般使用传感器的时候,最好事先弄到它的说明书,弄清楚它是NPN还是PNP输出型的,如果传感器没有说明书了,也找不到合适的线路图,可以简单用万用表来判断一下再使用。


NPN三极管和输出
NPN型三极管,要导通,需要满足VC>VB>VE,其中VC,VB,VE分别是集电极,基极和发射极的电压,一般使用NPN三极管做输出的时候,往往把三极管接成OC输出,也就是让集电极C开路的输出,而射极E接地,基极B是控制信号控制输入端。


上图是一张NPN输出的示意图,左边是传感器内部结构,已经加了上拉电阻R2了,当IO处输入高电平,三极管导通,OUT处的电位几乎和地端一样,所以OUT输出低电平。当IO处输入低电平,三极管截止,OUT通过上拉电阻R1和电源V+的电压一致,所以OUT输出高电平。


像这种内置了上拉电阻的NPN型输出类型,在断电时候,完全可以通过万用表的电阻档,测量到传感器的电源V+和OUT之间的上拉电阻,这种电阻往往是1-10K之间。而测量OUT和地之间的的电阻,如果是9013这种三极管,集电极和发射机之间的电阻,理论是无穷大,用MF-47这类模拟表*10档测量,读数大概是50。


如果能够触发到IO输入这边,也就是让传感器通电了,让传感器进入工作状态,用直流电压档测量OUT对地之间,会和I/O的输入状态电平刚好相反,因为三极管形成了一个反向器,这样也可以证明手头的传感器是NPN类型的。


相对比较麻烦的,还是上图这种没有内置上拉电阻的,而需要外置上拉电阻,或者让负荷本身来做上拉电阻的NPN型传感器,不过动一下脑筋也不难,因为厂家都考虑到负载不可预测性,会在三极管的输出和三极管的E两端,并联一个稳压二极管,使用万用的二极管档,完全可以测量到这个二极管存在,从而判断出来是否为NPN型三极管。如果没有这个二极管的,因为输出和电源端没有上拉电阻,输出端和电源端是完全开路的,所以它的电阻,一定大于输出对地端,从这里也可以猜到到这是NPN型传感器
PNP三极管和输出
PNP型三极管,导通条件和NPN型的反过来了,要求VE>VB>VC,所以它可以接到电源这头,直接用来断开电源V+输出,


上图是一个PNP的OC输出原理图,和NPN刚好颠倒,它的发射极E挂到电源VCC上了,只要通电了,IO输入高电平,则满足导通条件,OUT和VCC正极连接,OUT也将输出高电平,当IO输入低电平,三极管截止,OUT将变成低电平。
如果内置OUT和地之间有下拉电阻,在不通电情况下,同样可以用万用表电阻档测量出下拉电阻的存在,这样来判断是否为PNP型输出传感器。


如果也是需要外置的下拉电阻,通过测量OUT和地,以及OUT和VCC之间的阻抗,也可以判断到是否为PNP类型。当然有条件通电情况,让传感器工作来对比输出电压,使用类似NPN的那种方法,一样可以判断出来传感器类型。

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