NPN i PNP tranzistori dvije su najčešće korištene vrste u strujnim krugovima. Igraju vitalnu ulogu u industrijskoj automatizaciji i sustavima upravljanja. Ovaj članak će objasniti razlike između NPN i PNP tranzistora i opisati kako ih spojiti s PLC-om.
I. Razlike između NPN i PNP tranzistora
Struktura
NPN tranzistor sastoji se od sloja poluvodiča tipa N-umetnutog između dva sloja poluvodiča tipa P-. Nasuprot tome, PNP tranzistor se sastoji od sloja poluvodiča tipa P- u sendviču između dva sloja poluvodiča tipa N-.
Princip rada
Kada NPN tranzistor primi pozitivan naponski signal na svojoj bazi, on dopušta protok struje od kolektora do emitera. PNP tranzistor, kada primi signal negativnog napona na bazi, će emitirati struju od emitera do kolektora.
Simboli kola
U simbolu kruga za NPN tranzistor, strelica pokazuje prema bazi tranzistora. U simbolu kruga za PNP tranzistor, strelica pokazuje prema emiteru tranzistora.
II. Kako spojiti NPN i PNP tranzistore na PLC
PLC je elektronički uređaj koji se koristi za upravljanje automatiziranom opremom. Prihvaća digitalne ulazne signale i izvodi logičke operacije na temelju unaprijed-postavljenih programa za izlaz kontrolnih signala. NPN i PNP tranzistori mogu se spojiti na PLC za digitalne ulazne i izlazne funkcije.
Ožičenje NPN tranzistora
NPN tranzistori se obično koriste kao digitalni prekidači, služeći kao PLC ulazi za kontrolu aktivacije opreme. Konfiguracija ožičenja za spajanje NPN tranzistora na PLC ilustrirana je u nastavku:
NPN dijagram ožičenja
Na gornjem dijagramu, napajanje je 24V DC. Kolektor NPN tranzistora spojen je na pozitivni priključak napajanja, a emiter na ulazni priključak PLC-a. Kada baza NPN tranzistora dobije pozitivan napon, to omogućuje protok struje od kolektora do emitera. U ovom trenutku PLC ulaz detektira signal visoke-razine. Kada baza NPN tranzistora ne primi pozitivan napon, PLC ulaz detektira signal niske-razine.
Ožičenje PNP tranzistora
PNP tranzistori također mogu funkcionirati kao digitalni prekidači, služeći kao ulazi u PLC za kontrolu aktivacije opreme. Ožičenje između PNP tranzistora i PLC-a prikazano je na donjem dijagramu:
PNP dijagram ožičenja
Na gornjem dijagramu, napajanje je 24V DC. Emiter PNP tranzistora spojen je na pozitivni terminal napajanja, dok je kolektor spojen na ulazni terminal PLC-a. Kada baza PNP tranzistora primi negativan napon, to omogućuje protok struje od emitera do kolektora. U ovom trenutku PLC ulaz detektira signal niske-razine. Kada baza PNP tranzistora ne prima negativan napon, PLC ulaz detektira signal visoke -razine.
Ožičenje izlaznog terminala
Osim što služe kao ulazni terminali, NPN i PNP tranzistori također mogu funkcionirati kao digitalni izlazi. Spojite ih na izlazne terminale PLC-a za kontrolu prekidača napajanja opreme. Metoda ožičenja za NPN i PNP tranzistore identična je onoj za digitalne izlazne terminale PLC-a.
NPN i PNP dijagram ožičenja
Izlazni priključak PLC-a i negativni priključak napajanja spojeni su na emiter NPN ili PNP tranzistora. Kolektor tranzistora spojen je na negativni pol uređaja, dok je pozitivni pol uređaja spojen na pozitivni izvod napajanja. Kada izlazni terminal PLC-a emitira signal visoke -razine, baza tranzistora prima pozitivan naponski signal, dopuštajući struji da teče od emitera do kolektora, čime se napaja uređaj. Kada izlazni terminal PLC-a emitira signal niske-razine, baza tranzistora ne prima signal napona, što dovodi do-isključivanja uređaja.
III. Sažetak
NPN i PNP tranzistori igraju ključnu ulogu u industrijskoj automatizaciji i sustavima upravljanja. Mogu funkcionirati kao digitalni ulazni i izlazni terminali za kontrolu prebacivanja automatizirane opreme. Konfiguracija ožičenja za NPN i PNP tranzistore ovisi o njihovoj primjeni. Prilikom odabira tranzistora i ožičenja PLC-a, izbore treba napraviti na temelju specifičnih radnih zahtjeva.