Tranzistory NPN a PNP sú dva bežne používané typy v obvodoch. Zohrávajú dôležitú úlohu v priemyselných automatizačných a riadiacich systémoch. Tento článok vysvetlí rozdiely medzi tranzistormi NPN a PNP a opíše, ako ich prepojiť s PLC.
I. Rozdiely medzi tranzistormi NPN a PNP
Štruktúra
Tranzistor NPN pozostáva z vrstvy polovodiča typu N- vloženej medzi dve vrstvy polovodiča typu P-. Tranzistor PNP, naopak, obsahuje vrstvu polovodiča typu P- vloženú medzi dve vrstvy polovodiča typu N-.
Prevádzkový princíp
Keď tranzistor NPN prijme kladný napäťový signál na svojej základni, umožňuje prúdenie prúdu z kolektora do emitora. Tranzistor PNP, keď prijíma záporný napäťový signál na báze, odošle prúd z emitora do kolektora.
Symboly obvodov
V symbole obvodu pre tranzistor NPN ukazuje šípka smerom k základni tranzistora. V symbole obvodu pre tranzistor PNP ukazuje šípka smerom k emitoru tranzistora.
II. Ako pripojiť tranzistory NPN a PNP k PLC
PLC je elektronické zariadenie používané na riadenie automatizovaných zariadení. Prijíma digitálne vstupné signály a vykonáva logické operácie založené na pred-nastavených programoch na výstupné riadiace signály. Tranzistory NPN a PNP je možné pripojiť k PLC pre funkcie digitálneho vstupu a výstupu.
Zapojenie tranzistora NPN
Tranzistory NPN sa bežne používajú ako digitálne spínače, ktoré slúžia ako vstupy PLC na ovládanie aktivácie zariadenia. Konfigurácia zapojenia na pripojenie tranzistora NPN k PLC je znázornená nižšie:
Schéma zapojenia NPN
Na obrázku vyššie je napájanie 24V DC. Kolektor tranzistora NPN je pripojený na kladnú svorku napájacieho zdroja a emitor je pripojený na vstupnú svorku PLC. Keď základňa tranzistora NPN dostane kladné napätie, umožňuje prúdenie prúdu z kolektora do emitora. V tomto bode vstup PLC deteguje signál vysokej{4}}úrovne. Keď základňa tranzistora NPN neprijme kladné napätie, vstup PLC deteguje signál nízkej-úrovne.
Zapojenie PNP tranzistorov
Tranzistory PNP môžu tiež fungovať ako digitálne spínače, ktoré slúžia ako vstupy do PLC na ovládanie aktivácie zariadenia. Zapojenie medzi PNP tranzistormi a PLC je znázornené na obrázku nižšie:
Schéma zapojenia PNP
Na obrázku vyššie je napájanie 24V DC. Emitor tranzistora PNP je pripojený na kladnú svorku napájacieho zdroja, zatiaľ čo kolektor je pripojený na vstupnú svorku PLC. Keď základňa tranzistora PNP dostane záporné napätie, umožňuje prúdenie prúdu z emitora do kolektora. V tomto bode vstup PLC deteguje signál nízkej-úrovne. Keď základňa tranzistora PNP neprijme záporné napätie, vstup PLC deteguje signál vysokej-úrovne.
Zapojenie výstupného terminálu
Okrem toho, že slúžia ako vstupné svorky, môžu tranzistory NPN a PNP fungovať aj ako digitálne výstupy. Pripojte ich k výstupným svorkám PLC na ovládanie spínačov napájania zariadení. Spôsob zapojenia tranzistorov NPN a PNP je rovnaký ako pri digitálnych výstupných svorkách PLC.
Schéma zapojenia NPN a PNP
Výstupná svorka PLC a záporná svorka napájacieho zdroja sú pripojené k emitoru tranzistora NPN alebo PNP. Kolektor tranzistora je pripojený k zápornej svorke zariadenia, zatiaľ čo kladná svorka zariadenia je pripojená k kladnej svorke napájacieho zdroja. Keď výstupná svorka PLC vydáva signál vysokej{2}}úrovne, základňa tranzistora prijíma kladný napäťový signál, ktorý umožňuje prúdenie prúdu z emitora do kolektora, čím sa zariadenie napája. Keď výstupná svorka PLC vydáva signál nízkej{4}}úrovne, základňa tranzistora neprijíma žiadny napäťový signál, čo spôsobí, že zariadenie-nebude napájané.
III. Zhrnutie
Tranzistory NPN a PNP hrajú kľúčovú úlohu v systémoch priemyselnej automatizácie a riadenia. Môžu fungovať ako digitálne vstupné a výstupné terminály na ovládanie spínania automatizovaných zariadení. Konfigurácia zapojenia pre tranzistory NPN a PNP závisí od ich aplikácie. Pri výbere tranzistorov a zapojenia PLC by sa výber mal robiť na základe špecifických prevádzkových požiadaviek.