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NPN和PNP 类型传感器

 在工业自动化等领域中,传感器的精准工作至关重要,其中 NPN 型与 PNP 型传感器是常见的两类,让我们和武汉利又德的小编一起了解它们的定义、工作原理、常开常闭状态、接线方式等知识。这样对于正确选用和使用传感器具有重要意义。

    NPN 型传感器内部为 NPN 型三极管结构,信号端输出负电压,触发时输出线与负极相连呈低电平;PNP 型则为 PNP 型三极管结构,信号端输出正电压,触发时输出线与正极相连呈高电平。常开、常闭状态各有其特点,接线方面,不同线序(如颜色线序)和线数量(2 线、3 线、4 线、5 线)的传感器接线方式不同,NPN 型传感器负载接正电源和输出端,PNP 型则接负电源和输出端。各类 NPN 和 PNP 型传感器虽种类繁多,但内部都包含振荡电路、放大整形和开关输出部分。


一、定义与工作原理

1.1 NPN型传感器

定义:NPN传感器是指其内部的三极管结构为NPN型,即信号端为负电压输出,内部开关连接于信号端与负极。

工作原理:当NPN传感器受到信号触发时,其信号输出线OUT与负极(GND)相连,相当于输出低电平。而在无信号触发时,输出线可能悬空。

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1.2 PNP型传感器

定义:PNP传感器是指其内部的三极管结构为PNP型,即信号端为正电压输出,内部开关连接于信号端与正极。

工作原理:当PNP传感器受到信号触发时,其信号输出线OUT与正极(VCC)相连,相当于输出高电平。而在无信号触发时,输出线可能悬空。

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1.3 常开、常闭

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1.4 接线图

颜色线序:

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接线方式:

传感器线数量:2线、3线、4线、5线

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NPN型:负载接正电源和输出端。

PNP型:负载接负电源和输出端。

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     NPN和PNP 类型传感器种类繁多,有二线制的,三线制的,四线制的。无论是电感式、近开关、光电式接近开关、超声波接近开关等,它们内部之间都有 振荡电路、放大整形 和 开关输出。

    综上所述,掌握 NPN 型与 PNP 型传感器的这些特性,能帮助我们更好地理解其工作机制,从而在实际应用中准确选型、正确接线,确保传感器稳定可靠地运行,为各类自动化系统的正常工作提供有力保障。

二、NPN和PNP有什么不同?

首先,先了解三极管的NPN与PNP有什么不同


电流的方向不同,共阳与共阴。


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三极管就是本质上就是一个开关(当然是在饱和的状态下),因为三极管有两种,自然工作原理和优缺点就有分别。

用对应的NPN和PNP三极管做出来的传感器,自然就是NPN和PNP传感器。

NPN型:

可简称N型,N表示信号端为负电压输出;内部开关连接于信号端与负极

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PNP型:

可简称P型,P表示信号端为正电压输出;内部开关连接于信号端与正极。(如下图)

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三线制的传感器基本都是棕正蓝负黑信号,从上两张图可以看出关键在于当信号接通时,NPN是把信号线上拉到高电平,所以PLC那一侧,PNP是把信号线下拉到低电平。

NPN和PNP与PLC接线方式

NPN:

NPN传感器接入PLC(对于西门子PLC来说是源型输入接法),电流走向:24±–COM端—I0.0(电流从I点流出)—传感器out端—传感器0V端—0V,如下图:

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PNP:

PNP传感器接入PLC(对于西门子PLC来说是漏型输入接法),电流走向:24±–传感器24V—传感器out端—I0.0(电流从I点流出)—COM端—传感器0V端—0V,如下图:

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