Site Loader

Содержание

Pnp npn разница

Существует два основных типа транзисторов — биполярные и полевые. Транзистор имеет три вывода, известные как эмиттер Э , база Б и коллектор К. На рисунке, приведенном ниже, изображен NPN транзистор где, при основных режимах работы активном, насыщении, отсечки коллектор имеет положительный потенциал, эмиттер отрицательный, а база используется для управления состоянием транзистора. Сочленения между N и P областями аналогичны переходам в диодах , и они также могут быть с прямым и обратным смещением p-n перехода. Данные устройства могут работать в разных режимах в зависимости от типа смещения:. В транзисторе NPN положительное напряжение подается на коллектор для создания тока от коллектора к эмиттеру.


Поиск данных по Вашему запросу:

Pnp npn разница

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

  • Биполярный транзистор с общим эмиттером принцип работы. В чем разница между NPN и PNP транзисторами
  • Работа транзистора
  • Primary Menu
  • Биполярный транзистор
  • Применение датчиков в промышленном оборудовании. Часть II
  • Биполярный транзистор с общим эмиттером принцип работы. В чем разница между NPN и PNP транзисторами
  • Немного о транзисторах…

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: КАК ТРАНЗИСТОР УСИЛИВАЕТ — РадиолюбительTV 41

Биполярный транзистор с общим эмиттером принцип работы. В чем разница между NPN и PNP транзисторами


Меня часто спрашивают, как управлять с помощью микроконтроллера мощными потребителями тока — лампами, питающимися от сети В, мощными тенами. В этой статье собран материал по работе электронных ключей — как они устроены, как работают, как их можно применить в радиолюбительской практике перевод [1].

Сначала стоит разобраться в том, что же такое электронный ключ? Обычно, когда на вход электронного ключа подается слабый ток управления, ключ замыкается и пропускает через себя мощный ток в силовой цепи. Когда ток управления пропадает, то ключ размыкается и мощный потребитель тока отключается. На фото представлены основные представители электронных ключей — реле и транзисторы.

Может безопасно, продолжительное время, без использования радиатора или охлаждающего вентилятора коммутировать токи до 8A при напряжении V. UPD как верно прокомментировал Ross, на самом деле без радиатора IRF долго в таких рабочих условиях не протянет, потому что рассеиваемая мощность превысит 50 Вт. Если взять транзистор с сопротивлением канала на 2 порядка меньше, тогда другое дело.

Эти транзисторы могут управлять током до 0. Обычно транзисторы могут коммутировать ток от 0. Приведенные на фото реле могут коммутировать токи от 5A до 15A при напряжении до V. Не очень правильно будет сравнивать реле с транзисторами MOSFET, но они почти не генерируют тепло и не нуждаются в радиаторах. У этого реле 5 ножек, две подключены к обмотке, а еще три — к контактам на переключение. Сам приемник потребляет меньше 5mA, но может при этом переключить ток до 12A при напряжении 36V, что составит ватт!

Однако два таких транзистора в некоторых случаях могут заменить один IRFP, чтобы коммутировать больше 75 ватт мощности. Использует два одинаковых реле для прямого и обратного хода двигателя машинки. В этом руководстве будет сделана попытка объяснить самым простым языком, как работают такие электронные ключи.

И начнем с самого простого — реле. Если коротко, то реле представляет из себя электромагнит, который управляет замыканием контактов. Работает это точно так же, как если бы контакты замыкались механическим нажатием кнопки, но в случае реле усилие для замыкания берется от магнитного поля обмотки реле. Выходные контакты реле могут управлять очень большой электрической мощностью — на порядки большей, чем прикладываемая мощность к обмотке электромагнита реле.

При этом входная цепь обмотки где действует слабый управляющий ток полностью изолирована от выходной мощной цепи, что очень важно для безопасного управления высоковольтными нагрузками , V и выше. Вход 1 : один из концов обмотки электромагнита реле, в нашем примере это вход для положительного полюса входного тока для обмотки. Когда на этот контакт приложен плюс напряжения достаточного, чтобы реле сработало относительно контакта Вход 2, то реле переключает контакты в активное состояние.

Некоторые реле, которые имеют массивный инерционный якорь, могут даже срабатывать от переменного входного напряжения подробности см. Вход 2 : другой конец обмотки электромагнита реле. Все то же самое, что и для Вход 1, только полюс в нашем примере отрицательный. COM : это общий электрод выходных контактов переключателя. Для улучшения токопроводимости и уменьшения искрения поверхности контактов часто покрывают специальными металлами и сплавами на основе серебра, никеля, ванадия, а иногда для покрытия контактов применяется даже золото или платина если это реле для коммутации сигналов в качественной аудиоаппаратуре или высокочастотной радиотехнике.

При подключении Вы услышите щелчок, который происходит из-за притягивания якоря реле к сердечнику электромагнита и переключения контактов. При отключении обмотки от батарейки произойдет также щелчок, но слабее.

При отключении контакта обмотки от батареи Вы также увидите искру, которая возникает от ЭДС самоиндукции обмотки реле. Если принцип переключения контактов все еще непонятен для Вас, то его можно представить к виде псевдокода и иллюстрирующей процесс анимационной картинки:.

Как было уже упомянуто, реле используется для того, чтобы маломощные устройства электронные компоненты, устройства могли включать и выключать устройства, которые потребляют намного больше энергии.

Самый распространенный пример применения — автомобиль. Теперь Вас не должно удивлять, почему Вы слышите щелчки при включении индикаторной лампочки, потому что Вы знаете — это срабатывает электромагнит реле.

Мигания лампочки может создавать маленькая микросхема таймера, например timer NE , LM Таймер часто используется для создания импульсов для простого включения и выключения на любую нужную длительность, однако эта микросхема сгорит, если будет пропускать через себя ток больше ма.

Так что невозможно просто так, без реле, подключить индикаторные лампочки к таймеру , потому что даже самые маломощные лампочки потребляют ма и более. Теперь, если мы будем использовать таймер для включения реле, то контактами реле можно запитывать мощные индикаторные лампочки. В этом случае через микросхему таймера будет течь ток около Если у Вас дорогая, новая машина, то мало шансов, что Вы услышите щелчки при мигании индикаторных ламп, поскольку современная тенденция — применять везде, где можно, мощные транзисторы MOSFET, а в качестве индикаторных ламп ставить экономичные светодиоды.

Наведите курсор мыши на серый выключатель, и нажмите левую кнопку мыши. При этом красная лампа погаснет, а зеленая загорится. Кратковременное замыкание кнопки S1 запускает формирование длительной выдержки времени, в течение которого реле включено, и замыкает контакты NO и C. По окончании времени выдержки схема возвращается в исходное состояние, реле обесточивается, и становятся замкнутыми контакты NC и C.

Такое устройство можно использовать для включения освещения на лестнице — по истечении заданного времени свет автоматически выключится. RC-цепочка, подключенная к выводам 6 и 7 таймера NE, определяет выдержку времени.

Диод, подключенный параллельно обмотке реле, защищает микросхему таймера NE от опасного выброса ЭДС самоиндукции, которое возникает при обесточивании обмотки реле обмотка обладает значительной индуктивностью.

Чтобы схема работала нормально, выбирайте подходящее реле — с током срабатывания не более mA это максимум, который позволяет выход микросхемы таймера при напряжении от 4.

Напряжение питания схемы подберите в соответствии с параметрами реле — от 5 до 12 вольт. Микроконтроллер точно так же, как и таймер , может переключать свой выход с 0 на 1. Однако имейте в виду, что выходной допустимый ток у микроконтроллера существенно меньше, а выходное напряжение может меняться только в пределах от 0 до 5V.

Например, для ATmega32A выходной ток не может превышать 40mA на один порт. Поэтому в общем случае для усиления порта микроконтроллера используют транзисторные ключи [2]. Вход транзисторного ключа подключен к микроконтроллеру, а выход — к обмотке реле. Но не успели разобраться, как транзисторы выглядят и по какому принципу работают. На фото показан внешний вид транзисторов различного назначения. Транзистор на сегодняшний день все еще часто используется в электронных схемах, и он является одним из элементарных компонентов радиоэлектроники наряду с диодами, резисторами и конденсаторами.

Несмотря на то, что принцип работы транзистора для новичка трудно понять с первого раза, транзистор по сути очень прост и очень хорошо работает вместе с реле. Самыми первыми появились транзисторы PNP, и они изготавливались на основе полупроводника германия. Потом освоили изготовление транзисторов из кремния, и более распространенными стали транзисторы структуры NPN.

Транзисторы обеих структур PNP и NPN работают по одинаковому принципу, отличие только в полярности рабочего напряжения питания, и в некоторых параметрах. В настоящее время чаще используют транзисторы NPN. В ключевых схемах назначение транзистора то же самое, что и у реле. Когда слабый открывающий ток течет через эмиттерный переход между базой Б и эмиттером Э , то канал между коллектором К и эмиттером Э открывается, и может пропускать ток больше базового в десятки и сотни раз.

Эмиттер в этом случае играет роль общего электрода, и для транзисторов NPN в ключевом режиме эмиттер часто подключен к общему отрицательному проводу питания, к земле GND. Транзисторы иногда используют вместо реле, и они переключают большую мощность, как и реле, от слабого сигнала. Но в отличие от реле, скорость переключения транзисторов может быть очень высокой время перехода из выключенного состояния во включенное и наоборот очень мало , поэтому их применяют для управления звуковыми динамиками и импульсными трансформаторами в ключевых источниках питания.

Большинство самых обычных транзисторов могут переключаться со скоростью 1 миллион раз в секунду. Транзисторы также выгодно отличаются от реле малыми габаритами, поэтому они могут использоваться в тех местах, где реле использовать невозможно или непрактично.

Однако транзисторы могут быть повреждены сильными электромагнитными полями, статическим электричеством и перегревом, что накладывает определенные ограничения на области применения транзисторов.

Транзистор работает усилителем мощности. На вход прикладывается маленькая управляемая мощность, а на выходе снимается в десятки и даже сотни раз бОльшая мощность. Это происходит за счет изменения сопротивления между выводами коллектора и эмиттера в зависимости от тока, который протекает между базой и эмиттером. К сожалению, расположение выводов базы, эмиттера и коллектора цоколевка может меняться от одного типа транзистора к другому, так что для того, чтобы понять, где база, а где эмиттер и где коллектор, обращайтесь к документации на транзистор.

Есть способы, позволяющие с помощью тестера определить цоколевку, но это существенно сложнее, чем просто заглянуть в даташит. Транзисторы, в отличие от реле, могут открываться не полностью иметь некое сопротивления канала эмиттер — коллектор , что прямо пропорционально току, протекающему через базу. Эту пропорцию называют коэффициент усиления тока транзистора, h 21Э. Например, если коэффициент усиления транзистора равен , то при токе 1mA, протекающем через базу, ток через канал коллектор — эмиттер может достигать mA, что на техническом языке называют усилением.

Транзистор, также в отличие от реле, может сильно нагреваться при протекании через него тока. Обычно высокий нагрев получается при большой рассеиваемой мощности на сопротивлении канала коллектор — эмиттер, когда транзистор не полностью открыт.

Поэтому нагрев и потери мощности минимальные тогда, когда транзистор либо полностью закрыт, либо полностью открыт. Все транзисторы имеют некий порог входного напряжения, по превышении которого транзистор начинает открываться.

Для большинства обычных кремниевых биполярных транзисторов это напряжение составляет 0. Для германиевых транзисторов это напряжение меньше, и составляет около 0. Иногда этот порог называют напряжением отсечки. Если входное напряжение ниже напряжения отсечки, то ток через каналы база — эмиттер и коллектор — эмиттер не течет, транзистор полностью закрыт.

Также все транзисторы имеют максимальный входной ток, после превышения которого эффект усиления перестает проявляться. При этом напряжение между базой и эмиттером близко и даже выше напряжения между коллектором и эмиттером. Такое состояние транзистора называют насыщением, и при этом считается, что транзистор полностью открыт. В этой статье мы рассматриваем применение транзистора в качестве электронного ключа, поэтому будут использоваться только два состояния транзистора — либо он полностью закрыт состояние отсечки тока , либо полностью открыт состояние насыщения.

Ниже приведена анимация, упрощенно показывающая общий принцип работы транзистора. Обратите внимание, что ток эмиттера равен сумме токов базы и коллектора, причем ток базы в раз меньше тока коллектора коэффициент усиления тока равен По этой картинке можно проще понять, почему малого тока базы достаточно, чтобы открыть силовой канал проводимости коллектор — эмиттер потому что маленький входной ток как бы открывает вентиль основного канала.

Также можно условно понять состояние насыщения — поток воды переполняет трубу, и труба не может пропустить через себя воды больше, чем позволяет диаметр трубы. Конечно же, такое представление является упрощенным, очень приблизительно отражающим реальные процессы, которые происходят в транзисторе. Очень часто транзистор используется как электронный ключ.


Работа транзистора

Для усиления электрических импульсов используются полупроводниковые триоды. Так как работает транзистор за счет изменения напряжения в сети, он может регулировать силу тока в определенном электрическом устройстве. Транзистор — это полупроводниковый активный радиоэлемент, который необходим для генерирования, преобразования и усиления электрического сигнала его частоты и силы. Его еще называют полупроводниковым триодом.

Слева транзистор структуры PNP, а справа NPN. .. Вы могли бы задаться вопросом — в чем разница между мощными, обычными биполярными.

Primary Menu

Биполярный транзистор представляет собой полупроводниковый прибор, имеющий два электронно-дырочных перехода, образованных в одном монокристалле полупроводника. Эти переходы образуют в полупроводнике три области с различными типами электропроводности. Одна крайняя область называется эмиттером Э , другая — коллектором К , средняя — базой Б. К каждой области припаивают металлические выводы для включения транзистора в электрическую цепь. Электропроводность эмиттера и коллектора противоположна электропроводности базы. В зависимости от порядка чередования р- и n-областей различают транзисторы со структурой р-n-р и n-р-n. Условные графические обозначения транзисторов р-n-р и n-р-n отличаются лишь направлением стрелки у электрода, обозначающего эмиттер. Принцип работы транзисторов р-n-р и n-р-n одинаков, поэтому в дальнейшем будем рассматривать лишь работу транзистора со структурой р-n-р. Электронно-дырочный переход, образованный эмиттером и базой, называется эмиттерным, а коллектором и базой — коллекторным. При работе транзистора на его переходы поступают внешние напряжения от источника питания.

Биполярный транзистор

Существуют два основных вида транзисторов: полевые и биполярные. В этом материале я вам расскажу об устройстве биполярных транзисторов и мы поговорим о принципе работы и в чем их основное различие. Итак, поехали. Согласно записям официальной истории дату Именно в этот день был представлен общественности первый транзистор, который был собран тремя учеными, а именно: Д.

Транзистор — повсеместный и важный компонент в современной микроэлектронике. Его назначение простое: он позволяет с помощью слабого сигнала управлять гораздо более сильным.

Применение датчиков в промышленном оборудовании. Часть II

Данная статья — вторая часть статьи про разновидности и принципы работы датчиков. Кто не читал — рекомендую, там очень много тонкостей разложено по полочкам. Здесь же я отдельно вынес такой важный практический вопрос, как подключение индуктивных датчиков с транзисторным выходом, которые в современном промышленном оборудовании — повсеместно. Принцип активации работы датчиков при этом может быть любым — индуктивные приближения , оптические фотоэлектрические , и т. По подключению датчиков с контактами релейный выход проблем возникнуть не должно. А по транзисторным и с подключением к контроллеру не всё так просто.

Биполярный транзистор с общим эмиттером принцип работы. В чем разница между NPN и PNP транзисторами

Это такая хитрая фиговина, пропускающая ток только в одну сторону. Его можно сравнить с ниппелем. Применяется, например, в выпрямителях, когда из переменного тока делают постоянный. Или когда надо отделить обратное напряжение от прямого. Выводы диода называют анодом и катодом. Ток течет от анода к катоду. Запомнить где какой вывод очень просто: на условном обозначнеии стрелочка и палочка со стороны катода как бы рисуют букву К вот, смотри —К —. А на детали катод обозначается полоской или точкой.

Как правило, PNP-транзистор можно заменить на NPN в большинстве электронных схем, разница лишь в полярности напряжения и направлении тока.

Немного о транзисторах…

Pnp npn разница

Применяется в электронных устройствах для усиления или генерации электрических колебаний, а также в качестве коммутирующего элемента например, в схемах ТТЛ. К каждому из слоёв подключены проводящие невыпрямляющие контакты [1]. С точки зрения типов проводимостей эмиттерный и коллекторный слои не различимы, но при изготовлении они существенно различаются степенью легирования для улучшения электрических параметров прибора.

В этом типе конструкции транзистора его PN-переходы открываются напряжениями обратной полярности по отношению к NPN-типу. В условном обозначении прибора стрелка, которая также определяет вывод эмиттера, на этот раз указывает внутрь символа транзистора. Конструктивная схема транзистора PNP-типа состоит из двух областей полупроводникового материала p-типа по обе стороны от области материала n-типа, как показано на рисунке ниже. PNP-транзистор имеет очень схожие характеристики со своим NPN-биполярным собратом, за исключением того, что направления токов и полярности напряжений в нем обратные для любой из возможных трех схем включения: с общей базой, с общим эмиттером и с общим коллектором. Главным различием между ними считается то, что дырки являются основными носителями тока для транзисторов PNP, NPN-транзисторы имеют в этом качестве электроны.

О них мы как раз и поговорим в этой статье.

Данное понятие применимо к схемам по постоянному напряжению. В разной документации и каталогах даже одной и той же фирмы называется по разному: положительная логика, приёмник, NPN отрицательная логика, источник, PNP. Для положительной логики источники питания объединяются по минусовому клемнику, эти схемы используются у нас в стране. При использовании входных сигналов, источники объединены по минусу, а сигнал на модули подаётся плюсом. Выходные сигналы по постоянному напряжению с положительной логикой могут быть использованы разными схемами.

Перейти к содержимому. Отправлено 15 October — Отправлено 16 October — Отправлено 18 October —


2022 ᐈ 🔥 (+24 фото) Как работает PNP-транзистор на примере

Содержание

  1. Как работает PNP-транзистор на примере: поясняю простым языком
  2. Как работают транзисторы PNP?
  3. Пример: транзисторная схема PNP
  4. Шаг 1: Эмиттер
  5. Шаг 2: что вы хотите контролировать
  6. Шаг 3: Транзисторный вход
  7. Что такое транзистор?
  8. Из чего состоит транзистор?
  9. P и N полупроводники
  10. Подключение транзисторов для управления мощными компонентами
  11. Базовый принцип работы
  12. Обозначение на схемах
  13. Виды транзисторов
  14. Полевые
  15. Биполярные
  16. Комбинированные
  17. Как работает транзистор (картинка с анимацией – видео)
  18. Схема подключения транзисторов npn pnp (полевых транзистор)
  19. Рассмотрим отличия PNP-типа на схеме включения с общей базой
  20. Отличия PNP-типа на примере схемы включения с общим эмиттером
  21. PNP-транзистор: подключение источников напряжения
  22. Работа PNP-транзисторного каскада
  23. Применение транзисторов PNP

Транзистор PNP для многих загадка. ✨ Но так не должно быть. Если вы хотите проектировать схемы 📐 с транзисторами, то безусловно нужно знать 🧠 об этом типе транзисторов.

Как работает PNP-транзистор на примере: поясняю простым языком

Пример: Хотите автоматически включить свет, когда стемнеет транзистор PNP сделает это легко для вас.

Если вы понимаете работу NPN – транзистора, то это облегчит понимание PNP-транзистора. Они работают примерно так же, с одним существенным отличием: токи в транзисторе PNP протекают в противоположных направлениях, если сравнивать с протеканием токов в транзисторе NPN.

Как работают транзисторы PNP?

Транзистор PNP имеет те же выводы, что и NPN:

  • База
  • Эмиттер
  • Коллектор

Транзистор PNP «включится», когда у вас будет небольшой ток, протекающий от эмиттера к базе. Когда я говорю «включится», я имею в виду, что транзистор откроет канал между эмиттером и коллектором. И через этот канал сможет протекать уже гораздо больший ток.

Чтобы ток протекал от эмиттера к базе, вам нужно напряжение около 0,7 В. Поскольку ток идет от эмиттера к базе, база должна иметь напряжение на 0,7 В ниже, чем напряжение на эмиттере.

Установив напряжение на базе PNP-транзистора на 0,7 В ниже, чем на эмиттере, вы «включаете транзистор» и позволяете току течь от эмиттера к коллектору.

Я знаю, что это может звучать немного запутанно, поэтому читайте дальше, чтобы увидеть, как можно спроектировать схему с транзистором PNP.

Пример: транзисторная схема PNP

Давайте посмотрим, как создать простую схему с транзистором PNP. С помощью этой схемы вы можете “зажечь” светодиод, когда стемнеет.

Шаг 1: Эмиттер

Прежде всего, чтобы включить PNP-транзистор, нужно, чтобы напряжение на базе было ниже, чем на эмиттере. Для этого подключите эмиттер к плюсу вашего источника питания. Таким образом, вы знаете, какое у вас напряжение на эмиттере.

Шаг 2: что вы хотите контролировать

Когда транзистор включается, ток течет от эмиттера к коллектору. Итак, давайте подключим то, что мы хотим контролировать: а именно светодиод.

Поскольку у светодиода всегда должен быть последовательно установлен резистор , давайте добавим и резистор.

Шаг 3: Транзисторный вход

Для включения светодиода необходимо включить транзистор, чтобы канал от эмиттера к коллектору открылся. Чтобы включить транзистор, необходимо, чтобы напряжение на базе было на 0,7 В ниже, чем на эмиттере, что составляет 9 В – 0,7 В = 8,3 В.

Например, теперь вы можете включить светодиод, когда стемнеет, используя фоторезистор и стандартный резистор, настроенный в качестве делителя напряжения.

Напряжение на базе не будет вести себя точно так, как говорит формула делителя напряжения. Это потому, что транзистор тоже влияет на напряжение.

Но в целом, когда значение сопротивления фоторезистора велико (нет света), напряжение будет близко к 8,3 В, и транзистор включен (что включает светодиод). Когда значение фоторезистора низкое (много света присутствует), напряжение будет близко к 9 В и отключит транзистор (который выключит светодиод).

Что такое транзистор?

Транзистор – это (от англ. transfer — переносить и resistor — сопротивление) радиоэлектронный компонент, способный усиливать слабые электрические сигналы. Все, пока на этом хватит… Дальше интереснее.

Из чего состоит транзистор?

Как вы знаете, все мы из чего-то состоим. Люди состоят из мяса, воды и костей. А некоторые состоят вообще из другого материала, поэтому не тонут в воде ))). Так и наш транзистор — он тоже из чего-то состоит. Но из чего?

Как вы все знаете, материалы делятся на проводники и диэлектрики, а между ними находятся полупроводники. Еще раз напомню вам, что проводники прекрасно проводят электрический ток, диэлектрики не проводят электрический ток, а вот полупроводники проводят электрический ток, но очень плохо.

«И зачем нам нужен этот полупроводниковый материал?» — спросите вы. Сам по себе материал полупроводник с практической точки зрения не представляет никакого интереса, но вот когда в него добавить малюсенькую долю некоторых элементов из таблицы Менделеева, по-научному «пролегировать», то мы получим полупроводниковый материал, но с очень странными свойствами.

Самым знаменитым полупроводником является кремний

и германий

Как вы видите, они мало чем отличаются.

Кремний составляет почти 30% (!) земной коры, германий 1.5х10-4% . Может быть поэтому полупроводниковые радиоэлементы очень дешевые, особенно из кремния?

P и N полупроводники

Когда в кремний добавляют мышьяк, получается так, что в кремнии стает очень много свободных электронов. А материалы, в которых очень много свободных электронов, мы уже называем проводниками. Следовательно, кремний, после легирования (смешивания) с мышьяком превращается из полупроводника в очень хороший проводник. Электроны обладают отрицательным зарядом, и их в полупроводнике как песчинок в пустыне, значит такой полупроводник будем называть полупроводником N-типа. N — от англ. Negative — отрицательный.

А вот если пролегировать кремний с индием, то мы получим очень забавную вещь… В первом случае у нас появились лишние электроны, которые превратили полупроводник в проводник. Но здесь ситуация абсолютно противоположная. Представьте себе, как это бы странно не звучало, электрон с положительным зарядом. Да да, именно так. Но самое-самое интересное знаете что? Его не существует! Он как бы есть, но его как бы нет))).

Это все равно, что магнитное, электрическое или гравитационное поле. Оно существует, но мы его не видим.

Такой «электрон» мы будем называть дыркой. Так как дырка обладает положительным зарядом, то полупроводниковый материал в котором очень-очень много этих дырок, мы будем называть полупроводником P-типа. P — от англ. Positive — положительный.

По отдельности полупроводники P и N типа не представляют никакого интереса. Все самое интересное начинается тогда, когда они спаиваются с друг другом и образуется PN-переход.

Подключение транзисторов для управления мощными компонентами

Типичной задачей микроконтроллера является включение и выключение определённого компонента схемы. Сам микроконтроллер обычно имеет скромные характеристики в отношении выдерживаемой мощности. Так Ардуино, при выдаваемых на контакт 5 В выдерживает ток в 40 мА. Мощные моторы или сверхъяркие светодиоды могут потреблять сотни миллиампер. При подключении таких нагрузок напрямую чип может быстро выйти из строя. Кроме того для работоспособности некоторых компонентов требуется напряжение большее, чем 5 В, а Ардуино с выходного контакта (digital output pin) больше 5 В не может выдать впринципе.

Зато, его с лёгкостью хватит для управления транзистором, который в свою очередь будет управлять большим током. Допустим, нам нужно подключить длинную светодиодную ленту, которая требует 12 В и при этом потребляет 100 мА:

Теперь при установке выхода в логическую единицу (high), поступающие на базу 5 В откроют транзистор и через ленту потечёт ток — она будет светиться. При установке выхода в логический ноль (low), база будет заземлена через микроконтроллер, а течение тока заблокированно.

Обратите внимание на токоограничивающий резистор R. Он необходим, чтобы при подаче управляющего напряжения не образовалось короткое замыкание по маршруту микроконтроллер — транзистор — земля. Главное — не превысить допустимый ток через контакт Ардуино в 40 мА, поэтому нужно использовать резистор номиналом не менее:

здесь Ud — это падение напряжения на самом транзисторе. Оно зависит от материала из которого он изготовлен и обычно составляет 0.3 – 0.6 В.

Но совершенно не обязательно держать ток на пределе допустимого. Необходимо лишь, чтобы показатель gain транзистора позволил управлять необходимым током. В нашем случае — это 100 мА. Допустим для используемого транзистора hfe = 100, тогда нам будет достаточно управляющего тока в 1 мА

Нам подойдёт резистор номиналом от 118 Ом до 4.7 кОм. Для устойчивой работы с одной стороны и небольшой нагрузки на чип с другой, 2.2 кОм — хороший выбор.

Если вместо биполярного транзистора использовать полевой, можно обойтись без резистора:

это связано с тем, что затвор в таких транзисторах управляется исключительно напряжением: ток на участке микроконтроллер — затвор — исток отсутствует. А благодаря своим высоким характеристикам схема с использованием MOSFET позволяет управлять очень мощными компонентами.

Базовый принцип работы

В состоянии покоя между коллектором и эмиттером биполярного триода ток не протекает. Электрическому току препятствует сопротивление эмиттерного перехода, которое возникает в результате взаимодействия слоёв. Для включения транзистора требуется подать незначительное напряжение на его базу.

На рисунке показана схема, объясняющая принцип работы триода.

Управляя токами базы можно включать и выключать устройство. Если на базу подать аналоговый сигнал, то он изменит амплитуду выходных токов. При этом выходной сигнал точно повторит частоту колебаний на базовом электроде. Другими словами, произойдёт усиление поступившего на вход электрического сигнала.

Таким образом, полупроводниковые триоды могут работать в режиме электронных ключей или в режиме усиления входных сигналов.

Работу устройства в режиме электронного ключа можно понять из рисунка 3.

Обозначение на схемах

Общепринятое обозначение: «VT» или «Q», после которых указывается позиционный индекс. Например, VT 3. На более ранних схемах можно встретить вышедшие из употребления обозначения: «Т», «ПП» или «ПТ». Транзистор изображается в виде символических линий обозначающих соответствующие электроды, обведённые кружком или без такового. Направление тока в эмиттере указывает стрелка.

На рисунке 4 показана схема УНЧ, на которой транзисторы обозначены новым способом, а на рисунке 5 – схематические изображения разных типов полевых транзисторов.

Виды транзисторов

По принципу действия и строению различают полупроводниковые триоды:

  • полевые;
  • биполярные;
  • комбинированные.

Эти транзисторы выполняют одинаковые функции, однако существуют различия в принципе их работы.

Полевые

Данный вид триодов ещё называют униполярным, из-за электрических свойств – у них протекает ток только одной полярности. По строению и типу управления эти устройства подразделяются на 3 вида:

  1. Транзисторы с управляющим p-n переходом (рис. 6).
  2. С изолированным затвором (бывают со встроенным либо с индуцированным каналом).
    МДП, со структурой: металл-диэлектрик-проводник.
    Отличительная черта изолированного затвора – наличие диэлектрика между ним и каналом.
  3. Детали очень чувствительны к статическому электричеству.

Схемы полевых триодов показано на рисунке 5.

Обратите внимание на название электродов: сток, исток и затвор.

Полевые транзисторы потребляют очень мало энергии. Они могут работать больше года от небольшой батарейки или аккумулятора. Поэтому они нашли широкое применение в современных электронных устройствах, таких как пульты дистанционного управления, мобильные гаджеты и т.п.

Биполярные

Об этом виде транзисторов много сказано в подразделе «Базовый принцип работы». Отметим лишь, что название «Биполярный» устройство получило из-за способности пропускать заряды противоположных знаков через один канал. Их особенностью является низкое выходное сопротивление.

Транзисторы усиливают сигналы, работают как коммутационные устройства. В цепь коллектора можно включать достаточно мощную нагрузку. Благодаря большому току коллектора можно понизить сопротивление нагрузки.

Комбинированные

С целью достижения определённых электрических параметров от применения одного дискретного элемента разработчики транзисторов изобретают комбинированные конструкции. Среди них можно выделить:

  • биполярные транзисторы с внедрёнными и их схему резисторами;
  • комбинации из двух триодов (одинаковых или разных структур) в одном корпусе;
  • лямбда-диоды – сочетание двух полевых триодов, образующих участок с отрицательным сопротивлением;
  • конструкции, в которых полевой триод с изолированным затвором управляет биполярным триодом (применяются для управления электромоторами).

Комбинированные транзисторы – это, по сути, элементарная микросхема в одном корпусе.

Как работает транзистор (картинка с анимацией – видео)

Итак, теперь непосредственно о насущном. То есть о том, ради чего мы собственно и начали эту статью.

Самое сложное, что нам придется вам объяснить, так это то, что как раз и скрыто от глаз человека. Ведь движение тока в проводнике, в различного рода проводимости кристаллах, не посмотришь и не увидишь. Именно поэтому необходимо иметь большую фантазию и очень наглядное пособие, чтобы довести до вас принцип работы транзистора.

Есть и еще одно «но». Человек всегда привык строить какие-то эквивалентные системы, если непосредственно изучаемая система не дает ему полного представления, а самое главное наглядного примера о том, как же все-таки все устроено. Так и в нашем случае, взгляните на картинку…

Работа транзистора представлена в виде канала с управляемой средой, даже здесь два канала. В качестве каналов выступают контакты транзистора, а управляемой средой является ток. Управляя запорным клапаном на базе или затворе (маленький канал) мы тем самым открываем и большой канал, между эмиттером и коллектором или стоком и истоком. Именно этот большой канал и является нашей целью управления. Открывая маленький канал, мы открываем и большой! Вот главное правило работы транзистора. По-другому не бывает, по крайней мере, в нормальных режимах работы транзистора без пробоев. Управляющий клапан на базе, то есть малый канал открывается первым, тем самым провоцируя и открывание большого канала.

Не знаем, нужны ли вам другие описания почему именно так?

Если кратко, то потому что есть зоны запирания, есть сопротивления этих зон и изменения сопротивления в зависимости от потенциала, подаваемого на них. Конечно это не описывает особенностей работы транзистора полностью и подробно, но об этом мы вам и не обещали рассказать. Самое главное было рассказать о принципе срабатывания и показать это на наглядной картинке, что собственно мы и выполнили. Принцип работы в этом случае действителен для всех видов транзисторов о которых, мы упоминали в нашем предыдущем абзаце. А также, для того чтобы закрепить ваше визуально- ассоциативное мышление с реальной невидимой действительностью необходимо взглянуть и на нижний правый угол картинки.

На нем видно как в зависимости от пропуска тока, через контакты транзистора будут происходить и коммутации вокруг его выводов.

Схема подключения транзисторов npn pnp (полевых транзистор)

Теперь о том же самом, но на примере подключения транзистора в схеме. На входе имеется сигнал достаточный для свечения лампы (светодиода) даже с учетом сопротивления транзистора. Но если подать на управляющий вывод (затвор) запирающий потенциал, то сопротивление увеличиться и лампа погаснет.

* – гиф анимация описывает работу полевого транзистора, когда есть поле, которое и управляет проводимостью в элементе.

На самом деле это лишь один из примеров подключения транзистора. Вариаций его подключений великое множество. Здесь главное донести суть работы радиоэлемента, а не саму схему подключения.

Последнее о чем хотелось сказать в статье о принципах работы транзистора, так это о том, что база должна всегда оставаться чуть «зажата», то есть ограничена сопротивлением.

Это позволяет разграничить управляющий малый ток и большой управляемый. Если же убрать сопротивление, то ток будет течь по пути с наименьшим сопротивлением, то есть весь или преимущественно через базу… В этом случае теряется весь смысл транзистора, так как он ничем ни будет управлять, а будет просто пропускать через себя ток. При этом “большой” ток пойдет через базу и может еще и вывести его из строя, что нам совсем не нужно!

Из особенностей надо отметить несколько разные сферы применяемости транзисторов. NPN, PNP транзисторы способны открываться как бы постепенно, и быстродействие у них ниже. То есть они более подходят для аналоговых схем, а вот полевые срабатывают быстрее. При этом свойства статичного поля может быть использовано даже без подачи какого-либо напряжения на него, если это поле создать за счет подкладки, находящейся в зоне управления тоннелем по которому протекает ток. В итоге получается уже не транзистор, а ячейка памяти. Такие ячейки активно используются в современных SSD дисках.

Рассмотрим отличия PNP-типа на схеме включения с общей базой

Действительно, из нее можно увидеть, что ток коллектора IC (в случае транзистора NPN) вытекает из положительного полюса батареи B2, проходит по выводу коллектора, проникает внутрь него и должен далее выйти через вывод базы, чтобы вернуться к отрицательному полюсу батареи. Таким же образом, рассматривая цепь эмиттера, можно увидеть, как его ток от положительного полюса батареи B1 входит в транзистор по выводу базы и далее проникает в эмиттер.

По выводу базы, таким образом, проходит как ток коллектора IC, так и ток эмиттера IE.

Поскольку они циркулируют по своим контурам в противоположных направлениях, то результирующий ток базы равен их разности и очень мал, так как IC немного меньше, чем IE. Но так как последний все же больше, то направление протекания разностного тока (тока базы) совпадает с IE, и поэтому биполярный транзистор PNP-типа имеет вытекающий из базы ток, а NPN-типа – втекающий.

Отличия PNP-типа на примере схемы включения с общим эмиттером

В этой новой схеме PN-переход база-эмиттер открыт напряжением батареи B1, а переход коллектор-база смещен в обратном направлении посредством напряжения батареи В2. Вывод эмиттера, таким образом, является общим для цепей базы и коллектора.

Полный ток эмиттера задается суммой двух токов IC и IB; проходящих по выводу эмиттера в одном направлении. Таким образом, имеем IE = IC + IB.

В этой схеме ток базы IB просто «ответвляется» от тока эмиттера IE, также совпадая с ним по направлению. При этом транзистор PNP-типа по-прежнему имеет вытекающий из базы ток IB, а NPN-типа – втекающий.

В третьей из известных схем включения транзисторов, с общим коллектором, ситуация точно такая же. Поэтому мы ее не приводим в целях экономии места и времени читателей.

PNP-транзистор: подключение источников напряжения

Источник напряжения между базой и эмиттером (VBE) подключается отрицательным полюсом к базе и положительным к эмиттеру, потому что работа PNP-транзистора происходит при отрицательном смещении базы по отношению к эмиттеру.

Напряжение питания эмиттера также положительно по отношению к коллектору (VCE). Таким образом, у транзистора PNP-типа вывод эмиттера всегда более положителен по отношению как к базе, так и к коллектору.

Источники напряжения подключаются к PNP-транзистору, как показано на рисунке ниже.

На этот раз коллектор подключен к напряжению питания VCC через нагрузочный резистор, RL, который ограничивает максимальный ток, протекающий через прибор. Базовое напряжения VB, которое смещает ее в отрицательном направлении по отношению к эмиттеру, подано на нее через резистор RB, который снова используется для ограничения максимального тока базы.

Работа PNP-транзисторного каскада

Итак, чтобы вызвать протекание базового тока в PNP-транзисторе, база должна быть более отрицательной, чем эмиттер (ток должен покинуть базу) примерно на 0,7 вольт для кремниевого прибора или на 0,3 вольта для германиевого. Формулы, используемые для расчета базового резистора, базового тока или тока коллектора такие же, как те, которые используются для эквивалентного NPN-транзистора и представлены ниже.

Мы видим, что фундаментальным различием между NPN и PNP-транзистором является правильное смещение pn-переходов, поскольку направления токов и полярности напряжений в них всегда противоположны. Таким образом, для приведенной выше схеме: IC = IE – IB, так как ток должен вытекать из базы.

Как правило, PNP-транзистор можно заменить на NPN в большинстве электронных схем, разница лишь в полярности напряжения и направлении тока. Такие транзисторы также могут быть использованы в качестве переключающих устройств, и пример ключа на PNP-транзисторе показан ниже.

Применение транзисторов PNP

Транзисторы PNP используются в качестве переключателей, т. Е. Аналоговых переключателей, аварийных кнопок и т. Д. Они используются, когда требуется аварийное отключение.

Эти типы транзисторов используются в схемах источников тока, т. Е. За счет использования характеристик тока, вытекающего из коллектора.

  • Применяется в схемах усиления.
  • Они используются в парных схемах Дарлингтона.

Транзисторы типа PNP используются в тяжелых двигателях для управления током и в различных приложениях для разработки роботов и микроконтроллеров.

Ключи темы

1. пнп транзистор подключение
2. подключение pnp транзистора
3. как работает пнп транзистор
4. pnp транзистор схема подключения
5. управление pnp транзистором
6. работа pnp транзистора
7. pnp транзистор схема включения
8. открыть pnp транзистор
9. пнп переход транзистор
10. как подключить pnp транзистор
11. как работает транзистор pnp
12. транзистор pnp и npn разница
13. pnp транзистор токи
14. пнп переход
15. биполярный pnp транзистор схема
16. транзистор типа pnp
17. отличие pnp от npn
18. транзистор пнп типа
19. принцип работы пнп транзистора

Часто задаваемые вопросы — Schneider Electric

 {"searchBar":{"inputPlaceholder":"Поиск по ключевому слову или задать вопрос","searchBtn":"Поиск","error":"Пожалуйста, введите ключевое слово для поиска"} } 

0.0.0″> В чем основные отличия контакторов LC1D и LC1K?

Проблема: Различия между контакторами LC1D и LC1K Линейка продуктов: Контакторы и пускатели IEC Окружающая среда: Контакторы Tesys K и Tesys D Разрешение: Контакторы D-Line больше, надежнее и…

Можно ли использовать пускатели GV2, GV3 и GV7 с обратной подачей?

Проблема: обратная подача Линейка продуктов GV2, GV3 и GV7: Пускатели и устройства защиты двигателя Окружающая среда: Ручные пускатели PowerPact™ Решение: Не рекомендуется.

Как сохранить параметры в клавиатуре и загрузить в другую идентичную.

..

Проблема: Попытка сохранить параметры в клавиатуре и загрузить их на другой идентичный привод ATV630. Линейка продуктов: Приводы ATV630 Среда: Клавиатура Причина: Передача файлов Решение: Перейти к главному… Я использую ИБП отечественной модели APC на корабле

Проблема: В Северной Америке можно ожидать примерно 120 вольт при измерении от горячего к нейтральному и от горячего к земле. Однако большие корабли используют дельта-мощность. То есть есть два горячих…

FAQs Popular Videos Popular Videos

Video: Как подключить TeSys T к Somove Video через Modbus…

Преобразование проекта ProWORX 32 в Unity Pro

Видео: Как подключить и запрограммировать привод ATV61/71 для 3-проводной…

Узнайте больше в разделе часто задаваемых вопросов по общим знаниямОбщие знания

0.0.0″> Проверка сопротивления изоляции и влажности

Проблема: Как влажность влияет на результаты испытаний сопротивления изоляции? Линейка продуктов: автоматические выключатели Окружающая среда: выключатели в литом и изолированном корпусах Разрешение: высокая влажность может значительно…

Почему я теряю лицензию зарегистрированной копии сервера OFS после…

Проблема: потеря лицензии зарегистрированной копии сервера OFS в Windows10, Windows Server 2016 или Windows Server 2019 после обновления до версии сервера OFS 3.63. 08.11.2021

В чем разница между PNP и NPN при описании трехпроводного…

Большинство промышленных бесконтактных датчиков (индуктивные, емкостные, ультразвуковые и фотоэлектрические) являются полупроводниковыми. Термин твердотельный относится к типу компонентов, используемых в датчике. Твердотельный…

Что означают термины AC1 и AC3?

Проблема: Каковы категории использования AC-1 и AC-3? Линейка продуктов: Schneider Electric Products Окружающая среда: Индуктивные и резистивные нагрузки Разрешение: AC-1 — Эта категория применяется ко всем нагрузкам переменного тока…

НПН ПРОТИВ. ПНП: Какая разница?

Каталог

Ⅰ Введение

Ⅱ Что такое транзисторы PNP и NPN?

Транзисторы NPN

Транзисторы PNP

Ⅲ В чем разница между PNP и NPN?

Транзисторы NPN VS. ПНП транзисторы

НПН СР. PNP: разница в символах

NPN VS. PNP: Разница в конструкции

NPN VS. PNP: Difference in Connection for Sensors

Ⅳ Applications of NPN and PNP Transistors

NPN Transistor Applications

PNP Transistor Applications

Ⅴ Benefits of PNP versus NPN

Ⅵ How выбрать датчик PNP или NPN?

ⅶ Заключение

ⅷ Часто задаваемые вопросы о NPN и PNP

ⅰ ВВЕДЕНИЕ

PNP и NPN. . BJT изготовлены из легированных материалов , которые могут усиливать ток. Он имеет параметры конфигурации PNP и NPN . Транзисторы PNP и NPN можно использовать для усиления или переключателя инг. В этой статье объясняется разница между NPN и PNP .

 

Описание транзисторов NPN/PNP

 

Ⅱ Что такое транзисторы PNP и NPN?

Транзисторы создаются путем смешивания двух разных типов из полупроводников : n-типа и p-типа . Электронодонорные атомы переносятся полупроводниками n-типа . в то время как атомов-акцепторов электронов переносятся полупроводниками p-типа (дырками).

 

Транзисторы NPN

Транзистор типа NPN изготовлен из полупроводникового материала p-типа с низким уровнем легирования . Эмиттер легирован донорной примесью при значительно большем уровне легирования , чем коллектор, а коллекция легирована на гораздо более низком уровне , чем эмиттер.

 

Устройство смещения NPN-транзистора является обратным по отношению к PNP-транзистору. напряжения были инвертированы.

 

Электроны, обладающие большей подвижностью, чем дырки , являются первичными носителями заряда типа NPN. В результате время отклика транзистора типа NPN меньше, чем у транзистора типа PNP. В результате Транзисторы типа NPN чаще всего используются в высокочастотных устройствах, а простота их изготовления по сравнению с транзисторами типа PNP делает их более широко используемыми из двух типов .

 

Транзисторы PNP

Транзистор PNP изготовлен из полупроводникового материала n-типа с низкой концентрацией легирования донорной примесью . Эмиттер легирован более высокой концентрацией акцепторной примеси, чем коллектор, и 9Сбор 0113 легирован с меньшей концентрацией, чем эмиттер.

 

BE-переходы смещены в прямом направлении за счет приложения более низкого потенциала к базе, а BC-переходы смещены в обратном направлении за счет приложения значительно более низкого напряжения к коллектору. Транзистор PNP может функционировать как переключатель или усилитель в этой форме.

отверстий , которые составляют большую часть носителей заряда в PNP-транзисторе, имеют плохую подвижность. В результате снижается скорость частотной характеристики и ограничивается ток.

 

При использовании в схеме PNP- и NPN-транзисторы ведут себя одинаково. Однако полярность соединений источника напряжения и направление тока различаются. В большинстве случаев NPN-транзисторы можно заменить PNP-транзисторами и наоборот, но при этом необходимо изменить полярность источника питания.

 

Ⅲ В чем разница между PNP и NPN?

NPN означает транзисторы «отрицательный-положительный-отрицательный», тогда как PNP означает транзисторы «положительный-отрицательный-положительный». Давайте подробнее рассмотрим работу транзисторов NPN и PNP.

 

Когда от базы транзистора к эмиттеру поступает достаточный ток, транзистор NPN открывается. Чтобы ток протекал к базе NPN-транзистора, база должна быть подключена к положительному напряжению, а эмиттер должен быть подключен к отрицательному напряжению. Когда достаточный ток течет от базы к эмиттеру, транзистор открывается, направляя ток от коллектора к эмиттеру, а не от базы транзистора к эмиттеру. Транзистор PNP работает в другом направлении. Ток обычно течет от эмиттера транзистора к базе, и когда от эмиттера к базе течет достаточный ток, транзистор открывается, направляя ток от эмиттера к коллектору.

 

Вкратце, NPN-транзистор требует положительного тока от базы к эмиттеру, тогда как PNP-транзистор требует отрицательного тока к базе, но ток должен течь от базы к земле.

 

Транзисторы NPN VS. Транзисторы PNP
  НПН ПНП
Полярность клемм Излучатель — отрицательный Эмиттер – Положительный
Основание – плюс База – негатив
Коллектор – положительный Коллектор – негатив
Подключение нагрузки Нагрузка подключена между плюсом и коллектором. Нагрузка подключена между эмиттером и землей.
Направление обычного тока Направление условного тока — от коллектора к эмиттеру. Направление обычного тока — от эмиттера к коллектору.
Основные носители заряда Электроны являются основными носителями в транзисторах NPN . Отверстия — это основных несущих s в транзисторах NPN .

 

НПН ВС.  PNP: разница в  символ

NPN-PNP-символ

 

NPN VS.  ПНП: Разница в  Конструкция

НПН-ПНП-Конструкция

 

НПН VS.  PNP: разница в соединении C для датчиков S

Основное различие между NPN и PNP заключается в том, как они используются в цепи. Датчики с конфигурацией выхода NPN действуют как выход-приемник, тогда как датчики с конфигурацией выхода PNP действуют как выход-источник.

 

NPN-PNP-датчик-подключение

 

Поскольку очень многие распространенные датчики промышленной автоматизации работают при напряжении 24 В постоянного тока, важно понимать две основные разновидности этих полупроводниковых устройств.

 

Системы автоматизации полагаются на дискретные сигналы ввода-вывода, такие как входы датчиков и выходы полевых устройств. Эти сигналы используются на различных предприятиях и питаются от сети 120 вольт. Использование 24 В постоянного тока является более безопасным и более распространенным выбором , и многие конечные пользователи предпочитают оборудование со штекерными разъемами для простоты установки и ремонта. Как оказалось, требуется небольшая предусмотрительность , чтобы гарантировать правильное подключение датчиков 24 В пост. тока и модулей дискретного ввода (DI) ПЛК.

 

PNP и NPN — это два датчика типа на 24 В постоянного тока. Чтобы функционировать, они должны быть правильно согласованы с модулями DI-приемника и источника. Это не сложно, и на самом деле есть несколько традиционный или, по крайней мере, типичный способ, как описано ниже.

 

  • Эффекты транзистора

Транзисторы, которые представляют собой полупроводниковые устройства , предназначенные для работы в качестве миниатюрных реле, используются в твердотельной электронике для дискретных датчиков включения/выключения. Они усиливают очень слабый сигнал, такой как компонент определения положения бесконтактного переключателя , чтобы включать или выключать более сильный сигнал. Этот более сильный сигнал может быть отправлен на точку цифрового входа, световой индикатор или любое другое устройство с подходящим номинальным током. Транзисторы подразделяются на два типа : PNP (источник) и NPN (приемник).

 

Буквы «P» и «N» относятся к расположению полупроводниковых материалов в транзисторах PNP и NPN.  Соединения между транзисторами известны как база, коллектор и эмиттер. К счастью, понимание физики полупроводников не требуется для промышленной автоматизации.

 

  • Коммутация PNP и NPN

Поскольку твердотельные устройства являются активными, а не пассивными, им часто требуется минимальное количество энергии для работы. Обычно это трехпроводные устройства с выводами или разъемами для:

 

  • +24 В постоянного тока
  • 0 В постоянного тока
  • Сигнал переключения или датчика

 

Устройство питается от кабелей +24 В постоянного тока и 0 В постоянного тока. Тип датчика PNP или NPN определяет, как работает проводник переключателя ed. При наличии сигнала «включено» необходимо помнить о двух ключевых вещах, касающихся работы полевого датчика PNP и NPN:

PNP Датчик. основная функция, вам может быть интересно, почему одна из них предпочтительнее другой. Существуют определенные различия, и NPN-транзисторы предпочтительнее в большинстве приложений для проектирования схем. Это связано с тем, что подложки «N» могут перемещать электроны намного быстрее, чем подложки «P» могут переносить положительные электроны 9.0113 отверстия . Это обеспечивает значительное преимущество в высокоскоростных переключателях и схемах усилителей. В дополнение к этому преимуществу NPN-транзисторы проще и, следовательно, менее дороги в производстве, чем PNP-транзисторы.

 

Однако в некоторых схемах используются транзисторы PNP-типа, и их было бы трудно, если вообще возможно, реализовать без этого второго типа транзисторов. Усилитель класса B является одним из таких приложений, в котором согласованная пара PNP и 9Транзисторы 0113 NPN работают в тандеме для эффективного усиления колебательных сигналов. Невероятно полезно иметь этот второй тип переключателя , доступный при создании цепи.

 

Применение транзисторов PNP

Если вы только начинаете работать с этими компонентами, промышленные датчики могут испортить ваши знания, если вы не будете осторожны. Датчики PNP и NPN, как их обычно называют, питаются от положительной и отрицательной линий питания, а затем выводят сигнал, обозначающий состояние «включено». Во включенном состоянии датчики PNP выдают положительный сигнал на вход промышленных средств управления, тогда как датчики NPN выдают отрицательный сигнал. Если вы научились использовать датчики до того, как узнали о транзисторах, вы можете ошибочно полагать, что транзистор PNP управляется положительным напряжением.

 

Конечно, все так не работает — на самом деле, совсем наоборот, — потому что обозначения датчиков PNP и NPN относятся к типу транзистора (или эквивалентному для более сложных устройств — некоторые даже могут быть подключены к любому из транзисторов). конфигурация), используемая внутри. Воспринимаемый стимул служит базовым сигналом, и в случае датчика PNP, который чаще всего используется в этом приложении, положительный выход коллектора связан с входным сигналом ПЛК. При включении выходные датчики NPN, часто называемые датчиками «тока», передают напряжение земли на вход. Базовое коммутационное напряжение (+ для NPN и – для PNP) оператор управления никогда не видит, что делает эти слова принципиально двусмысленными.

 

Ⅴ Преимущества PNP по сравнению с NPN

При значении true датчики PNP подключают +24 В пост. тока к переключаемому проводу, а датчики NPN подключают 0 В пост. Если кабель PNP поврежден, сигнал может закоротиться на землю и повредить датчик. Если кабель NPN поврежден, сигнал может замкнуться на землю, что приведет к ложному истинному сигналу, но цепь не будет повреждена.

 

Полученная логика, возможно, является наиболее значительным преимуществом использования PNP вместо NPN, поскольку +24 В==Вкл=Истина проще для программистов и технических специалистов в использовании и устранении неполадок, чем 0 В=Вкл=Истина.

 

Ⅵ Как выбрать датчик PNP или NPN?

Тип схемы, используемой в системе, определяет, используются ли датчики PNP или NPN. Большинство ПЛК позволяют указывать карты как PNP или NPN. Еще один момент, о котором следует помнить, это то, что датчики NPN и PNP никогда не должны использоваться вместе на входной плате ПЛК.

 

Кроме того, если у вас есть плата ввода ПЛК определенного типа, например, NPN или PNP, крайне важно выбрать соответствующие датчики. Датчики NPN, например, можно использовать с входной картой NPN или входной картой «исходного типа». Однако датчики PNP нельзя использовать с входной платой NPN.

 

Ⅶ Заключение

В то время как NPN-транзисторы чаще используются в качестве голых компонентов по причинам, изложенным выше, парадигма PNP нашла применение в сфере промышленного управления по крайней мере по двум причинам. Во-первых, в то время как датчики NPN могут иметь наибольший смысл для тех, кто имеет степень инженера-электрика, датчики PNP, где положительный выходной сигнал подразумевает состояние «включено», могут быть более понятны для техников и инженеров из других дисциплин, которым часто приходится взаимодействовать с их. Другая причина заключается в том, что если выходной провод датчика NPN перетерся и заземлился, контроллер воспринял бы это как сигнал «вкл», что может быть опасно в определенных условиях.

 

Датчики NPN используются в промышленности, и они более распространены в азиатском производстве, чем в Европе и Северной Америке. Как и в случае с схемой, хотя в большинстве случаев один тип может быть более подходящим, наличие альтернатив NPN и PNP обеспечивает некоторую гибкость управления.

 

Ⅷ Часто задаваемые вопросы о NPN и PNP

1. Как узнать, является ли мой датчик PNP или NPN?

Включите устройство и тщательно измерьте напряжение между 0 В и черным проводом. Это датчик типа PNP, если при работе датчика присутствует напряжение +24В. Когда датчик работает, измерение 0 В на мультиметре указывает на то, что это, скорее всего, Датчик NPN .

 

2. Что такое поглощающий ввод?

Входная или выходная цепь с нулевым энергопотреблением соединяет электрическую нагрузку с землей. Источник напряжения для электрической нагрузки обеспечивается через ввод или вывод источника.

 

3. Является ли PNP цифровым или аналоговым?

Цифровые сигналы часто обозначаются NPN или PNP . Датчики — это один из типов гаджетов, который может быть NPN или PNP. Чтобы подключиться к датчику, вы должны быть в состоянии сопоставить тип сигнала, используемый устройством.

 

4. Как работают транзисторы PNP и NPN?

Положительное напряжение подается на клемму коллектора NPN-транзистора , вызывая протекание тока от коллектора к эмиттеру. Положительное напряжение подается на вывод эмиттера PNP-транзистора , вызывая протекание тока от эмиттера к коллектору.

 

5. Где используются транзисторы NPN и PNP?

В результате наиболее типичным применением устройств NPN является до переключатель заземление цепи. Для переключения на плюс используются устройства PNP. Рассмотрим простой сценарий нагрузки и источника напряжения.

 

Лучшие продажи диода

Фото Деталь Компания Описание Цены (долл. США)

Альтернативные модели

Часть Сравнить Производители Категория Описание

Заказ и качество

Изображение Произв.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *