NPN与PNP输出电路的转换
三极管npn和pnp的知识
三极管npn和pnp的知识三极管是一种重要的电子器件,常用于电子电路中的放大、开关等功能。
它分为npn型和pnp型两种基本类型。
我们来了解一下npn型三极管。
npn型三极管由两个n型材料夹持一个p型材料组成,其中n型材料称为发射极,另一个n型材料称为集电极,p型材料则称为基极。
npn型三极管的工作原理是:当发射极与基极之间施加正向电压时,使得基极处于正向偏置状态,此时发射极与基极之间的结电容会发生反向偏置,从而导致电流通过发射极流入基极。
当发射极与集电极之间施加正向电压时,形成一个电子注,电流从发射极注入到基极,再从基极注入到集电极,实现了电流的放大。
因此,npn型三极管可以用作放大器、开关等电路中的关键元件。
接下来,我们来了解一下pnp型三极管。
pnp型三极管由两个p 型材料夹持一个n型材料组成,其中p型材料称为发射极,另一个p型材料称为集电极,n型材料则称为基极。
pnp型三极管的工作原理与npn型三极管相反。
当发射极与基极之间施加负向电压时,使得基极处于负向偏置状态,此时发射极与基极之间的结电容会发生正向偏置,从而导致电流通过发射极流入基极。
当发射极与集电极之间施加负向电压时,形成一个电子注,电流从集电极注入到基极,再从基极注入到发射极,实现了电流的放大。
因此,pnp型三极管也可以用作放大器、开关等电路中的关键元件。
虽然npn型和pnp型三极管的工作原理相反,但它们的基本结构和特性相似。
三极管的放大功能主要依靠其特殊的结构和工作原理来实现。
在放大器电路中,三极管可以将输入信号的能量放大到输出端,实现信号的放大。
在开关电路中,三极管可以控制电流的开关状态,实现电路的开关功能。
除了放大和开关功能外,三极管还具有其他一些特点。
例如,三极管的输出电流与输入电流之间存在一定的比例关系,这个比例关系称为电流放大倍数。
电流放大倍数越大,三极管的放大效果越好。
此外,三极管还具有输入电阻和输出电阻的特性,输入电阻决定了输入信号对三极管的影响程度,输出电阻决定了三极管输出信号的稳定性。
NPN与PNP的区别
通俗的讲:pnp信号输出是电源信号,npn输出是ov信号,在与plc接线时,需要这样。
pnp要求输入公共点com接ov,因为pnp信号输出的是电源,这样能够形成激励,触发输入点。
输出高位npn要求输入公共点com接24v(电源),因为npn信号输出的是ov,这样能够在com和输入点形成激励,触发输入点。
输出低位就是这么简单。
西门子网站上回答:“ 光电传感器有NPN型输出型(电流流入)和PNP输出型(电流流出)两种,当电流流出的传感器(PNP 输出型)在接通时,电流是从电源经传感器的输出端(output)流到负载(load)上,进入负载, 然后流到接地端。
而电流流入(NPN输出型)的传感器接通时,电流是从电源经负载流到传感器的输出端(output),然后流到接地端(GND),最后进入系统的地(GND)。
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。
还有:1、pnp和npn都是三线制,电源VC;输出信号端OUT;电源OV端。
2、如果是初步设计时,一定切记采用pnp接近开关,这种类型接近开关适合PLC的输入高电平有效的接线方式,因为我们设计PLC的输入端都是采用高电平有效的接线方式。
1.NPN和PNP 的说法来源于传感器输出晶体管的类型, 就想前面说的, NPN是电流流入传感器, 负载接在电源和信号线之间.而PNP是电流流出传感器,负载接在电源地和信号线之间. 2.三线制传感器,棕色为电源,蓝色为电源地,黑色为信号线. 3.接近开关一般就有两线三线两种,两线的有省配线和适用范围大等优点. 接法不同,是对负载来说的,西门子PLC输入无所谓NPN,PNP 型,只要搞清楚PNP输出高电位,NPN输出低电位,但有些PLC就只能接NPN型” NPN 与PNP的接线完全不同,接不对可不会工作哦?本质的区别在于电流的流向不同,对于PNP接法电流由传感器的SIGNAL流向PLC IN,而对于NPN则相反,所以呢PNP与NPN 接线接法不能同时用于公共COM端的同一组IN。
npn和pnp的微变等效电路
npn和pnp的微变等效电路
NPn和pnp是指双极型晶体管(BJT)的两种类型。
NPn和pnp的微变等效电路可以用于简化对BJT的分析和设计。
在NPn型BJT的微变等效电路中,主要由三个元件组成:电流源(IE)、输出电阻(r0)和输入电阻(rπ)。
其中,电流源表示基极电流(IB),输出电阻表示集电极电流(IC)与集电极-发射极电压(VCE)之间的关系,输入电阻表示基极电流(IB)与基极-发射极电压(VBE)之间的关系。
在pnp型BJT的微变等效电路中,同样也由三个元件组成:电流源(IE)、输出电阻(r0)和输入电阻(rπ)。
但是,其电路结构与NPn型BJT微变等效电路在构造上有所不同,即电流源与输入电阻的位置与方向会发生反转。
需要注意的是,NPn和pnp型BJT的微变等效电路只是一种简化模型,用于近似描述BJT的行为。
在实际应用中,可能需要更为复杂和精确的模型来分析和设计电路。
NPN和PNP输出电路
电路的连接。 3.1 NPN 和 PNP 输出电路的形式
如图 8 和图 9 所示,分别是 NPN 和 PNP 输出电路的一种形式。
图 8 NPN 集电极开路输出
图 9 PNP 集电极开路输出
从图 8 和图 9 可以看出,NPN 集电极开路输出电路的输出 OUT 端通过开关管和 0V 连接,当传感器
关断开)。
我们将图 1 简化成图 2 的样子。图 2 中的开关受软件控制,“1”时断开,“0”时闭合。很明显可以看出,当开关闭合时,输出直接接地,所以输出电平为 0。而当 开关断开时,则输出端悬空了,即高阻态。这时电平状态未知,如果后面一个电阻负载(即使很轻的负载)到地,那么输出端的电平就被这个负载拉到低电平了,所 以这个电路是不能输出高电平的。
因为此类型的 PLC 公共端既可以流出电流,也可以流出电流(既 PLC 公共端既可以接外接电源的正 极,也可以接负极),同时具有源输入电路和漏输入电路的特点,所以我们可以姑且把这种输入电路称为 混合型输入电路。其电路形式如图 7 所示。
图 7 混合型电路
作为源输入时,公共端接电源的负极;作为漏输入时,公共端接 电源的正极。这样,可以根据现场的需要来接线,给接线工作带来极大的灵活。
图 2 为直流输入电路的一种形式(只画出一路输入电路)。当图 1 中外部线路的开关闭合时,PLC 内
部光耦的发光二极管点亮,光敏三极管饱和导通,该导通信号再传送给处理器,从而 CPU 认为该路有信 号输入;外界开关断开时,光耦中的发光二极管熄灭,光敏三极管截止,CPU 认为该路没有信号。
2.2.2 交流输入电路
plc 中 npn
和 pnp 的 different input circuits of PLC.
接线方
npn型和pnp型的串联电路讲解
npn型和pnp型的串联电路讲解以npn型和pnp型的串联电路为题,我们将详细解释这两种电路的工作原理和特点。
我们来讨论npn型的串联电路。
npn型的串联电路由两个npn型晶体管组成,其中一个晶体管的基极连接到电源正极,另一个晶体管的发射极连接到电源负极。
这种电路的特点是两个晶体管都是npn型,即两个晶体管的集电极都是与电源负极相连的。
在npn型的串联电路中,当输入信号加在第一个晶体管的基极上时,第一个晶体管会放大输入信号,并将放大后的信号传递给第二个晶体管。
第二个晶体管再次放大信号,并输出到电路的负载端。
这样,输入信号经过两个晶体管的放大作用后,输出信号得到了进一步的放大。
接下来,我们来讨论pnp型的串联电路。
pnp型的串联电路由两个pnp型晶体管组成,其中一个晶体管的基极连接到电源正极,另一个晶体管的发射极连接到电源负极。
这种电路的特点是两个晶体管都是pnp型,即两个晶体管的集电极都是与电源正极相连的。
在pnp型的串联电路中,当输入信号加在第一个晶体管的基极上时,第一个晶体管会放大输入信号,并将放大后的信号传递给第二个晶体管。
第二个晶体管再次放大信号,并输出到电路的负载端。
这样,输入信号经过两个晶体管的放大作用后,输出信号得到了进一步的放大。
总结起来,npn型和pnp型的串联电路都是由两个晶体管组成的,其工作原理类似。
不同之处在于晶体管的类型不同,导致集电极与电源的连接方式相反。
在这两种串联电路中,输入信号经过两个晶体管的放大作用后,输出信号得到了进一步的放大。
需要注意的是,npn型和pnp型的串联电路在实际应用中有不同的特点和用途。
npn型的串联电路通常用于放大电流,而pnp型的串联电路通常用于放大电压。
此外,这两种电路还可以用于开关电路、放大器、振荡器等电子设备中。
npn型和pnp型的串联电路是电子领域中常见的电路类型,它们通过两个晶体管的放大作用,实现对输入信号的进一步放大。
通过了解这两种电路的工作原理和特点,我们可以更好地理解和应用它们在电子设备中的作用。
【NPN与PNP简析】PLC输入端的类型及输出接线
【NPN与PNP简析】PLC输入端的类型及输出接线前言我们知道PLC数字输入模块为了防止外界线路产生的干扰(如尖峰电压,干扰噪声等)引起PLC的非正常工作甚至是元器件的损坏,一般在PLC的输入侧都采用光耦来切断PLC内部线路和外部线路电气上的联系,保证PLC的正常工作,并且在输入线路中都设有RC滤波电路,以防止由于输入点抖动或外部干扰脉冲引起的错误信号。
PLC的输入电路,按外接电源的类型分,可以分为直流输入电路和交流输入电路;按PLC输入模块公共端(COM端)电流的流向分可分为源输入电路和漏输入电路;按光耦发光二极管公共端的连接方式可分为共阳极和共阴极输入电路。
源型和漏型一般针对的是晶体管电路而言的。
从字面上的意思就可以理解,漏型指的是信号漏掉即信号的流岀,而源型刚好就相反,指的是信号的流入,既然是根据信号的流入或是流出来判断,那么就要有一个参考点,判断电流是从这个参考点流入还是流出的,不同的PLC对于使用的这个参考点。
1、首先PLC输入端的类型按流入公共端电流的流向分类①、源型输入电路源型是电流从公共端流入。
设计线路时,注意源型输入是指公共端采用共正方式②、漏型输入电路漏型是电流从公共端流出, 设计线路时,注意漏型输入是指公共端采用共负方式。
在西门子PLC的接线的过程中,若需要把信号输入端接成源型输入,则需要把公共端M接入到电压的24V端,而这种接法又可以称为共阳极接法。
若需要把信号输入端接成漏型接法,则需要把公共端M 接入到电压0V。
这种接法有可称为共阴极接法。
如下图所示2、NPN与PNP型传感器其实就是利用三极管的饱和和截止,输出两种状态,属于开关型传感器。
但输出信号是截然相反的,即高电平和低电平。
PNP输出是高电平1,NPN输出的是低电平0。
①、PNP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:24V+----COM端----I0.0(电流从I点流出)- ---传感器out端----传感器0V端----0V。
NPN与PNP输出电路的转换
NPN与PNP输出电路的转换1、输入传感器为接近开关时,只要接近开关的输出驱动力足够,漏型输入(也就是说C OM端共0V)的PLC输入端就可以直接与NPN集电极开路型接近开关的输出进行连接。
但是,当采用PNP集电极开路型接近开关时,由于接近开关内部输出端与0V间的电阻很大,无法提供电耦合器件所需要的驱动电流,因此需要增加“下拉电阻”。
如图。
增加下拉电阻后应注意,此时的PLC内部输入信号与接近开关发信状态相反,即接近开关发信时,“下拉电阻”上端为24V,光电耦合器件无电流,内部信号为“0”;未发信时,PLC内部DC24V与0V之间,通过光电耦合器件、限流电阻、“下拉电阻”经公共端COM 构成电流回路,输入为“1”。
下拉电阻的阻值主要决定于PLC输入光电耦合器件的驱动电流、PLC内部输入电路的限流电阻阻值。
通常情况下,其值为1.5—2KΩ,计算公式如下:第一种公式:R≤[(Ve-0.7)/Ii]-Ri式中:R——下拉电阻(KΩ)Ve——输入电源电压(V)Ii——最小输入驱动电流(mA)Ri——PLC内部输入限流电阻(KΩ)公式中取发光二极管的导通电压为0.7V。
第二种公式:下拉电阻≤[输入限流电阻/(最小ON电压/24V)]-输入限流电阻2、输入传感器为接近开关时,只要接近开关的输出驱动力足够,源型输入(也就是COM端是共+24V的)的PLC输入端就可以直接与PNP集电极开路型接近开关的输出进行连接。
相反,当采用NPN集电极开路型接近开关时,由于接近开关内部输出端与24V间的电阻很大,无法提供电耦合器件所需要的驱动电流,因此需要增加“上拉电阻”。
增加下拉电阻后应注意,此时的PLC内部输入信号与接近开关发信状态相反,即接近开关发信时,“上拉电阻”上端为0V,光电耦合器件无电流,内部信号为“0”;未发信时,PLC内部DC24V与0V之间,通过光电耦合器件、限流电阻、“上拉电阻”经公共端COM构成电流回路,输入为“1”。
pnp与npn的工作原理
pnp与npn的工作原理PNP与NPN的工作原理。
PNP和NPN是两种常见的双极晶体管,它们在电子电路中起着重要的作用。
在本文中,我们将详细介绍PNP和NPN晶体管的工作原理,以及它们在电路中的应用。
首先,我们来了解一下PNP晶体管的工作原理。
PNP晶体管由两个P型半导体夹着一个N型半导体构成。
当PNP晶体管的基极加正电压,发射极和集电极之间的结就会变窄,电流就会从发射极流向基极,然后再流向集电极。
换句话说,PNP晶体管是通过控制基极电流来控制发射极和集电极之间的电流的。
接下来,我们来了解一下NPN晶体管的工作原理。
NPN晶体管由两个N型半导体夹着一个P型半导体构成。
当NPN晶体管的基极加负电压,发射极和集电极之间的结就会变窄,电流就会从集电极流向基极,然后再流向发射极。
换句话说,NPN晶体管也是通过控制基极电流来控制发射极和集电极之间的电流的。
PNP和NPN晶体管在工作原理上有一些不同,但它们的基本功能是相似的。
它们都可以被用作电流放大器、开关、甚至是振荡器。
在电子电路中,PNP和NPN晶体管经常被用来控制电流和电压,实现各种各样的功能。
总的来说,PNP和NPN晶体管是电子电路中非常重要的元件,它们的工作原理虽然有所不同,但都是通过控制基极电流来控制发射极和集电极之间的电流的。
在实际应用中,我们可以根据具体的电路需求选择合适的PNP或NPN晶体管,从而实现各种各样的电路功能。
希望通过本文的介绍,您对PNP和NPN晶体管的工作原理有了更深入的了解,同时也能更好地应用它们在电子电路中。
感谢您的阅读!。
NPN与PNP的区别及工作原理
NPN和PNP作为开关管的设计技巧以及全系列三极管参数1.1 NPN与PNP的区别NPN和PNP主要是电流方向和电压正负不同。
NPN是用B—E的电流(IB)控制C—E的电流(IC),E极电位最低,且正常放大时通常C极电位最高,即VC>VB>VE。
PNP是用E—B的电流(IB)控制E—C的电流(IC),E极电位最高,且正常放大时通常C极电位最低,即VC<VB<VE。
1.2 NPN和PNP作为开关的使用三极管做开关时,工作在截至和饱和两个状态。
一般是通过控制三极管的基极电压Ub来控制三极管的导通与断开。
NPN型 PNP型图1 NPN与PNP如上图1所示,对于NPN来说,使Ube<Uon,三极管断开,Ube>Uon,三极管导通,其中一般Ue接地,则只需控制Ub,使Ub>Uon即可使之导通。
对于PNP来说,使Ueb<Uon,三极管断开,Ueb>Uon,三极管导通,其中一般Uc 接地,所以要使三极管导通既要控制Ue又要控制Ub使Ueb>Uon才行。
所以一般是Ue为某个固定电压值,只通过控制Ub来就可以控制三极管的导通与断开。
对比NPN与PNP可知:NPN做开关时,适合放在电路的接地端使用,如图2里面Q6; PNP做开关时,适合放在电路的电源端使用,如图3。
我们一般使用芯片I/O口来控制LED灯,I/O口的逻辑电平一般为高电平3 V左右,低电平为0.3V左右。
因此可以直接控制NPN管开关,如图2里面的Q6;一般不直接控制PNP管,如图3。
我们前控板设计LED的控制电路采用如下图2的NPN三极管对地较为合适,并且双色灯最好是使用共阳双色灯。
以双色灯的控制为例,如下图2所示图2 双色灯的控制图2中Q6,Q4是放在发光二极管的接地端只需要Ub>0.7V即可导通。
图3 电源的控制图3中Q35就放在电源端,E为固定12V,只需控制B极来导通三极管。
以下是普遍用法:NPN基极高电压,集电极与发射极短路.低电压,集电极与发射极开路.也就是不工作。
pnp与npn两种三极管的使用方法
一、pnp与npn三极管的基本概念1.1 pnp三极管的结构与工作原理1.2 npn三极管的结构与工作原理二、pnp与npn三极管的区别与特点2.1 区别2.2 特点三、pnp与npn三极管的电路应用3.1 作为开关使用3.2 作为放大器使用四、pnp与npn三极管的选型与参数4.1 选型原则4.2 参数分析五、pnp与npn三极管的实际应用案例分析5.1 电子设备中的应用5.2 工业控制系统中的应用六、pnp与npn三极管的维护与保养6.1 清洁6.2 热管理七、结语一、pnp与npn三极管的基本概念1.1 pnp三极管的结构与工作原理pnp三极管是一种双曲线型的双极性器件,由两个n型半导体夹在一个p型半导体之间构成。
当基极电流为零时,集电极与发射极之间的电流也为零。
当基极电流为正值时,电子注入基极,使得基极变为p型区域内的少子载流子,从而增加电流。
1.2 npn三极管的结构与工作原理npn三极管由两个p型半导体夹在一个n型半导体之间构成。
当基极电流为零时,集电极与发射极之间的电流也为零。
当基极电流为正值时,空穴注入基极,使得基极变为n型区域内的少子载流子,从而增加电流。
二、pnp与npn三极管的区别与特点2.1 区别pnp三极管和npn三极管最大的区别在于它们的导电方向。
在pnp 三极管中,电流流动方向是从基极到发射极,而在npn三极管中,电流流动方向是从基极到集电极。
另外,pnp三极管的导通电流是由电子传导,而npn三极管的导通电流是由空穴传导。
这些区别决定了它们在电路中的应用方式也有所不同。
2.2 特点pnp三极管的电流增大时,电压下降,适合于低电压高电流的应用场景,而npn三极管则相反,适合于高电压低电流的应用场景。
这是由于它们的导通方式和电压极性有关。
三、pnp与npn三极管的电路应用3.1 作为开关使用pnp和npn三极管都可以用作电子开关。
在pnp三极管的开关电路中,当基极电压大于发射极时,pnp三极管导通;而在npn三极管的开关电路中,当基极电压大于集电极时,npn三极管导通。
PNP和NPN的区别
PNP和NPN的区别一.开关三极管的工作原理:截止状态:当加在三极管发射结的电压小于PN结的导通电压,基极电流为零,集电极电流和发射极电流都为零,三极管这时失去了电流放大作用,集电极和发射极之间相当于开关的断开状态,即为三极管的截止状态饱和导通状态:当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压,并且当基极的电流增大到一定程度时,集电极电流不再随着基极电流的增大而增大,而是处于某一定值附近不再怎么变化,此时三极管失去电流放大作用,集电极和发射极之间的电压很小,集电极和发射极之间相当于开关的导通状态,即为三极管的导通状态。
开关三极管正是基于三极管的开关特性来工作的。
PNP型三极管:由2块P型半导体中间夹着1块N型半导体所组成的三极管,称为PNP 型三极管。
也可以描述成,电流从发射极E流入的三极管. PNP型三极管发射极电位最高,集电极电位最低,UBE<0.NPN型三极管:由2块N型半导体中间夹着一块P型半导体所组成的三极管,称为NPN型三极管. 也可以描述成,电流从发射极E流出的三极管.两者的区别:NPN和PNP主要就是电流方向和电压正负不同,说得“专业”一点,就是“极性”问题。
NPN 是用B→E 的电流(IB)控制C→E 的电流(IC),E极电位最低,且正常放大时通常C极电位最高,即VC > VB > VE。
PNP 是用E→B 的电流(IB)控制E→C 的电流(IC),E极电位最高,且正常放大时通常C极电位最低,即VC < VB < VE。
PNP与NPN型传感器其实就是利用三极管的饱和和截止,输出两种状态,属于开关型传感器。
但输出信号是截然相反的,即高电平和低电平。
NPN输出是低电平0,PNP输出的是高电平1。
接近开关:接近开关有两线制和三线制之区别,三线制接近开关又分为NPN型和PNP型,它们的接线是不同的。
请见下图所示:三线制简单的讲就是信号输出分PNP型(24V输出)和NPN型(0V输出)。
NPN和PNP的区别
光电传感器有NPN型输出型(电流流入)和PNP输出型(电流流出)两种,当电流流出的传感器(PNP输出型)在接通时,电流是从电源经传感器的输出端(output)流到负载(load)上,进入负载, 然后流到接地端。
而电流流入(NPN输出型)的传感器接通时,电流是从电源经负载流到传感器的输出端(output),然后流到接地端(GND),最后进入系统的地(GND)。
PNP与N PN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NP N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、P NP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。
PNP与NPN型传感器其实就是利用三极管的饱和和截止,输出两种状态,属于开关型传感器。
但输出信号是截然相反的,即高电平和低电平。
PNP输出是高电平1,NPN输出的是低电平0。
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、PNP类PNP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。
对于PNP-NO型,在没有信号触发时,输出线是悬空的,就是VCC电源线和out线断开。
有信号触发时,发出与VCC电源线相同的电压,也就是out线和电源线VCC连接,输出高电平VCC。
对于PNP-NC型,在没有信号触发时,发出与VCC电源线相同的电压,也就是out线和电源线VCC连接,输出高电平VCC。
当有信号触发后,输出线是悬空的,就是VCC电源线和out线断开。
对于PNP-NC+NO型,其实就是多出一个输出线OUT,根据需要取舍。
npn与pnp的区别及工作原理
npn与pnp的区别及工作原理NPN和PNP作为开关管的设计技巧以及全系列三极管参数1.1 NPN与PNP的区别NPN和PNP主要是电流方向和电压正负不同。
NPN是用B—E的电流(IB)控制C—E的电流(IC),E极电位最低,且正常放大时通常C极电位最高,即VC>VB>VE。
PNP是用E—B的电流(IB)控制E—C的电流(IC),E极电位最高,且正常放大时通常C极电位最低,即VC<VB<VE。
1.2 NPN和PNP作为开关的使用三极管做开关时,工作在截至和饱和两个状态。
一般是通过控制三极管的基极电压Ub来控制三极管的导通与断开。
图1 NPN与PNP工作状态PNPNPN截止Ueb<UonUbe<UonUb>UcUc>Ub放大Ueb>UonUbe>UonUb>UcUc>Ub饱和Ueb>UonUbe>UonUb<UcUc<Ub表2 NPN和PNP的工作状态及条件如上图1所示,对于NPN来说,使Ube<Uon,三极管断开,Ube>Uon,三极管导通,其中一般Ue接地,则只需控制Ub,使Ub>Uon即可使之导通。
对于PNP来说,使Ueb<Uon,三极管断开,Ueb>Uon,三极管导通,其中一般Uc接地,所以要使三极管导通既要控制Ue又要控制Ub使Ueb>Uon才行。
所以一般是Ue为某个固定电压值,只通过控制Ub来就可以控制三极管的导通与断开。
对比NPN与PNP可知:NPN做开关时,适合放在电路的接地端使用,如图2 里面Q6; PNP做开关时,适合放在电路的电源端使用,如图3。
我们一般使用芯片I/O口来控制LED灯,I/O口的逻辑电平一般为高电平3 V 左右,低电平为0.3V左右。
因此可以直接控制NPN管开关,如图2 里面的Q6;一般不直接控制PNP管,如图3。
我们前控板设计LED的控制电路采用如下图2的NPN三极管对地较为合适,并且双色灯最好是使用共阳双色灯。
npn和pnp的辨别方法
npn和pnp的辨别方法【原创实用版4篇】目录(篇1)1.引言2.NPN和PNP的原理3.NPN和PNP的区别4.NPN和PNP的应用场景5.结论正文(篇1)一、引言在电子电路中,NPN和PNP是两种常见的晶体管结构。
本篇文章将介绍NPN和PNP的基本原理,以及它们之间的区别和应用场景。
二、NPN和PNP的原理PN(Negative-Positive-Negative)是一种三极管结构,其中三个电极分别为基极、发射极和集电极。
NPN晶体管通过基极电流来控制集电极电流,具有放大作用。
而PNP(Positive-Positive-Negative)则是一种类似的晶体管结构,其中三个电极分别为正极、负极和正极。
三、NPN和PNP的区别1.电流方向:NPN的电流从集电极流向基极,而PNP的电流从基极流向集电极。
2.极性:NPN为负偏置,PNP为正偏置。
3.输出特性:NPN具有饱和性输出,而PNP具有线性输出。
四、NPN和PNP的应用场景1.NPN通常用于放大电路,可以作为输入信号的放大器。
此外,它还可以用于驱动功率晶体管,如MOSFET或BJT。
2.PNP通常用于恒流电路或电流源电路,例如DC电源电路。
此外,它还可以用于保护电路,如浪涌保护器。
五、结论PN和PNP是电子电路中常用的两种晶体管结构。
它们之间的区别在于电流方向、极性和输出特性。
目录(篇2)1.引言2.NPN和PNP的原理3.NPN和PNP的区别4.NPN和PNP的应用场景5.结论正文(篇2)一、引言在电子电路中,NPN和PNP是两种常见的放大器类型。
为了更好地理解这两种类型的放大器,我们需要先了解它们的原理。
NPN和PNP都是基于三极管的工作原理,但它们的输出电流方向不同。
二、NPN和PNP的原理PN(Negative-Positive-Negative)是一种三极管结构,其中三个电极分别是基极、发射极和集电极。
当基极电压高于发射极电压时,电流从基极流向发射极,并在集电极中产生电流。
开关传感器输出PNP与NPN的转换
开关传感器输出PNP与NPN的转换中国工控网《传感器与仪表论坛》作者周公开关类传感器输出形式有包括PNP如何转换为NPN等多种。
实际使用时有时会遇到从PNP到NPN或NPN到PNP的转换问题,解决方法如下。
左图为PNP 输出转换为NPN 输出,右图为NPN 输出转换为PNP 输出,均为集电极开路形式。
其工作原理不在此详述。
三极管N1 和P2 应工作在开关状态,其特征是在饱和和截止区转换。
图中电阻R1和R4的选值应该保证I b I c /β(β为三极管放大倍数);集电极电流I m > 负载电流;集电极-发射极电压BV ceo > 电源电压并有 1.5~2 倍裕量。
由于这类开关通常速度不快,特征频率f0不需要很高,普通低频管就可胜任。
图中R2和R3是为保证三极管可靠截止用的,同时可提高其耐压,可根据电流大小选1K~10K。
三极管输出适合作为信号输出的场合,寿命长,工作频率高。
如果用于报警或者行程限制,则可选继电器输出,便于与后级电路器件连接。
目前常用的是NPN。
还有一个最简单、最方便的方法就是:PNP传感器+中间继电器=NPN传感器;NPN传感器+中间继电器=PNP传感器。
常用的这类传感器可分为4个分类,即NPN-NO、NPN-NC、PNP-NO与PNP-NC(三条引线,电源线L+与L-,信号输出线)。
NPN是指当有触发信号时,信号输出线动作于L+这条高电平的电源线。
对于NO型,在没有触发信号时,输出线是悬空的;有触发时则发出与L+电源线相同的电平(实际是这两条线连通了)。
对于NC型,在没有触发信号时,信号输出线与L+电源线是连通的(同电平);当有触发信号后,输出线就悬空了(相当于与L+电源线断开了)。
对于PNP型传感器来说,信号输出线是作用于L-这条低电平的电源线的,其中NO和NC型的原理是与上面说的一样。
传感器的分类可以用不同的观点对传感器进行分类:它们的转换原理(传感器工作的基本物理或化学效应);它们的用途;它们的输出信号类型以及制作它们的材料和工艺等。
PNP与NPN三极管的应用电路区别
PNP与NPN三极管的应⽤电路区别为什么PNP三极管集电极(C)和发射极(E)反着接,却可以当开关使⽤?理解NPN和PNP两种类型的三极管原理及电流⽅向就会明⽩为什么PNP三极管的集电极和发射极反着接当开关使⽤。
NPN和PNP三极管的基本原理及差异三极管属于电流控制元件,⼩电流控制⼤电流。
三极管共有三个极:基极、集电极和发射极,根据两个PN结的构造不同,三极管分为NPN 型和PNP型,虽然两种类型的三极管都有截⽌区、放⼤区和饱和区,但是它们控制⽅式、导通条件及电流⽅向是不同的。
⼀、NPN三极管:NPN型三极管⼯作时的电流⽅向为:基极(B)流向发射极(E),集电极(C)流向发射极(E),Ic=βIb,Ie=(β+1)Ib,其中β为三极管的放⼤倍数。
截⽌区:Ube<0.6V,基极电流Ib=0,所以Ic=0,三极管内阻很⼤,相当于开路(假设0.6V为三极管的开启电压);放⼤区:满⾜公式Ic=βIb,Ie=(β+1)Ib,⼩电流驱动⼤电流,基极电流越⼤集电极电流就越⼤;饱和区:Ic电流达到饱和(趋于稳定),不随Ib的电流增⼤⽽增⼤。
⼆、PNP三极管:PNP型三极管⼯作时的电流⽅向为:发射极(E)流向基极(B),发射极(E)流向集电极(C),Ic=βIb,Ie=(β+1)Ib,其中β为三极管的放⼤倍数。
截⽌区:Ube>-0.6V,即Ueb<0.6V,由于其电流⽅向正好跟NPN三极管相反,所以当三极管有电流时发射极的电位⽐基极的电位⾼(头条@技术闲聊)。
此区间基极电流Ib=0,所以Ic=0,三极管内阻很⼤,相当于开路;放⼤区:满⾜公式Ic=βIb,Ie=(β+1)Ib,⼩电流驱动⼤电流,基极电流越⼤集电极电流就越⼤;饱和区:Ic电流达到饱和(趋于稳定),不随Ib的电流增⼤⽽增⼤。
三、NPN和PNP三极管的差异:从其原理可以看出,NPN和PNP三极管的功能基本相同,唯⼀的区别是它们的电流⽅向正好相反。
NPN三极管基极的电流⽅向为从基极流向发射极,⽽PNP三极管正好相反,电流从发射极流出基极;NPN三极管主回路电流⽅向从集电极流向发射极,⽽PNP三极管电流从发射极流向集电极。
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NPN与PNP输出电路的转换
1、输入传感器为接近开关时,只要接近开关的输出驱动力足够,漏型输入(也就是说C OM端共0V)的PLC输入端就可以直接与NPN集电极开路型接近开关的输出进行连接。
但是,当采用PNP集电极开路型接近开关时,由于接近开关内部输出端与0V间的电阻很大,无法提供电耦合器件所需要的驱动电流,因此需要增加“下拉电阻”。
如图。
增加下拉电阻后应注意,此时的PLC内部输入信号与接近开关发信状态相反,即接近开关发信时,“下拉电阻”上端为24V,光电耦合器件无电流,内部信号为“0”;未发信时,PLC内部DC24V与0V之间,通过光电耦合器件、限流电阻、“下拉电阻”经公共端COM 构成电流回路,输入为“1”。
下拉电阻的阻值主要决定于PLC输入光电耦合器件的驱动电流、PLC内部输入电路的限流电阻阻值。
通常情况下,其值为1.5—2KΩ,计算公式如下:
第一种公式:R≤[(Ve-0.7)/Ii]-Ri
式中:R——下拉电阻(KΩ)
Ve——输入电源电压(V)
Ii——最小输入驱动电流(mA)
Ri——PLC内部输入限流电阻(KΩ)
公式中取发光二极管的导通电压为0.7V。
第二种公式:下拉电阻≤[输入限流电阻/(最小ON电压/24V)]-输入限流电阻
2、输入传感器为接近开关时,只要接近开关的输出驱动力足够,源型输入(也就是COM端是共+24V的)的PLC输入端就可以直接与PNP集电极开路型接近开关的输出进行连接。
相反,当采用NPN集电极开路型接近开关时,由于接近开关内部输出端与2 4V间的电阻很大,无法提供电耦合器件所需要的驱动电流,因此需要增加“上拉电阻”。
增加下拉电阻后应注意,此时的PLC内部输入信号与接近开关发信状态相反,即接近开关发信时,“上拉电阻”上端为0V,光电耦合器件无电流,内部信号为“0”;未发信时,PLC内部DC24V与0V之间,通过光电耦合器件、限流电阻、“上拉电阻”经公共端COM构成电流回路,输入为“1”。
上拉电阻的阻值主要决定于PLC输入光电耦合器件的驱动电流、PLC内部输入电路的限流电阻阻值。
通常情况下,其值为1.5—2KΩ,其计算公式与下拉电阻计算公式相同。
所以以后不通过24V直流继电器过渡时,可以用上拉和下拉电阻来解决,廉价的方式。
虽然当信号传感器或者开关跟PLC所需要的信号不匹配时,可以通过加上拉电阻或者下拉电阻来解决。
但是最好的办法是通过一个24V直流继电器过渡,这样做有以下好处:
有效的保护PLC或单片机输入端口,避免因线路出错是强电串入输入口,同时还可以防止因外部接点的抖动造成PLC的误动作,及干扰信号对PLC的扰动。