Tranzistory NPN a PNP jsou dva běžně používané typy v obvodech. Hrají zásadní roli v průmyslové automatizaci a řídicích systémech. Tento článek vysvětlí rozdíly mezi tranzistory NPN a PNP a popíše, jak je zapojit do PLC.
I. Rozdíly mezi tranzistory NPN a PNP
Struktura
Tranzistor NPN se skládá z vrstvy polovodiče typu N- vložené mezi dvě vrstvy polovodiče typu P-. Tranzistor PNP naopak obsahuje vrstvu polovodiče typu P- vloženou mezi dvě vrstvy polovodiče typu N-.
Princip fungování
Když tranzistor NPN přijme kladný napěťový signál na své bázi, umožňuje toku proudu z kolektoru do emitoru. PNP tranzistor, když přijímá záporný napěťový signál na bázi, bude vydávat proud z emitoru do kolektoru.
Symboly obvodů
V symbolu obvodu pro tranzistor NPN ukazuje šipka směrem k bázi tranzistoru. V symbolu obvodu pro tranzistor PNP ukazuje šipka směrem k emitoru tranzistoru.
II. Jak zapojit tranzistory NPN a PNP do PLC
PLC je elektronické zařízení používané k řízení automatizovaného zařízení. Přijímá digitální vstupní signály a provádí logické operace na základě před-nastavených programů pro výstupní řídicí signály. Tranzistory NPN a PNP lze připojit k PLC pro funkce digitálního vstupu a výstupu.
Zapojení tranzistoru NPN
Tranzistory NPN se běžně používají jako digitální spínače, které slouží jako vstupy PLC pro ovládání aktivace zařízení. Konfigurace zapojení pro připojení tranzistoru NPN k PLC je znázorněna níže:
Schéma zapojení NPN
Ve výše uvedeném schématu je napájení 24V DC. Kolektor tranzistoru NPN je připojen ke kladné svorce napájecího zdroje a emitor je připojen ke vstupní svorce PLC. Když báze tranzistoru NPN přijme kladné napětí, umožňuje proudění proudu z kolektoru do emitoru. V tomto okamžiku vstup PLC detekuje signál vysoké-úrovně. Když báze tranzistoru NPN nepřijme kladné napětí, vstup PLC detekuje signál nízké-úrovně.
Zapojení PNP tranzistorů
Tranzistory PNP mohou také fungovat jako digitální spínače, které slouží jako vstupy do PLC pro ovládání aktivace zařízení. Zapojení vodičů mezi tranzistory PNP a PLC je znázorněno na níže uvedeném schématu:
Schéma zapojení PNP
Ve výše uvedeném schématu je napájení 24V DC. Emitor tranzistoru PNP je připojen ke kladné svorce napájecího zdroje, zatímco kolektor je připojen ke vstupní svorce PLC. Když základna tranzistoru PNP přijme záporné napětí, umožní to proudění proudu z emitoru do kolektoru. V tomto okamžiku vstup PLC detekuje signál nízké-úrovně. Když báze tranzistoru PNP nepřijme záporné napětí, vstup PLC detekuje signál vysoké-úrovně.
Zapojení výstupního terminálu
Kromě toho, že slouží jako vstupní svorky, mohou tranzistory NPN a PNP fungovat také jako digitální výstupy. Připojte je k výstupním svorkám PLC pro ovládání spínačů napájení zařízení. Způsob zapojení tranzistorů NPN a PNP je stejný jako u digitálních výstupních svorek PLC.
Schéma zapojení NPN a PNP
Výstupní svorka PLC a záporná svorka napájecího zdroje jsou připojeny k emitoru tranzistoru NPN nebo PNP. Kolektor tranzistoru je připojen k záporné svorce zařízení, zatímco kladná svorka zařízení je připojena ke kladné svorce napájecího zdroje. Když výstupní terminál PLC vysílá signál vysoké{2}}úrovně, základna tranzistoru přijímá kladný napěťový signál, který umožňuje proudění proudu z emitoru do kolektoru, čímž se zařízení nabíjí. Když výstupní terminál PLC vysílá signál nízké-úrovně, základna tranzistoru nepřijímá žádný napěťový signál, což způsobí vybití zařízení.
III. Shrnutí
Tranzistory NPN a PNP hrají zásadní roli v průmyslových automatizačních a řídicích systémech. Mohou fungovat jako digitální vstupní a výstupní terminály pro ovládání spínání automatizovaných zařízení. Konfigurace zapojení pro tranzistory NPN a PNP závisí na jejich aplikaci. Při výběru tranzistorů a zapojení PLC by měl být výběr založen na konkrétních provozních požadavcích.