چگونه ترانزیستورهای NPN و PNP را تشخیص دهیم؟ و چگونه به سیم کشی PLC متصل می شوند؟

ترانزیستورهای NPN و PNP دو نوع متداول در مدار هستند. آنها نقش حیاتی در اتوماسیون صنعتی و سیستم های کنترل ایفا می کنند. این مقاله تفاوت بین ترانزیستورهای NPN و PNP را توضیح می دهد و نحوه سیم کشی آنها با PLC را شرح می دهد.

I. تفاوت بین ترانزیستورهای NPN و PNP

ساختار

یک ترانزیستور NPN از لایه ای از نیمه هادی نوع N تشکیل شده است که بین دو لایه نیمه هادی نوع P- قرار گرفته است. یک ترانزیستور PNP، برعکس، شامل یک لایه از نیمه هادی نوع P است که بین دو لایه نیمه هادی نوع N{4}} قرار گرفته است.

اصل عملیات

هنگامی که یک ترانزیستور NPN یک سیگنال ولتاژ مثبت در پایه خود دریافت می کند، جریان را از کلکتور به امیتر می دهد. یک ترانزیستور PNP، هنگام دریافت سیگنال ولتاژ منفی در پایه، جریان خروجی را از امیتر به کلکتور می دهد.

نمادهای مدار

در نماد مدار یک ترانزیستور NPN، فلش به سمت پایه ترانزیستور است. در نماد مدار یک ترانزیستور PNP، فلش به سمت امیتر ترانزیستور است.

II. نحوه اتصال ترانزیستورهای NPN و PNP به PLC

PLC یک دستگاه الکترونیکی است که برای کنترل تجهیزات خودکار استفاده می شود. سیگنال‌های ورودی دیجیتال را می‌پذیرد و عملیات منطقی را بر اساس برنامه‌های{1} از پیش تنظیم شده برای سیگنال‌های کنترل خروجی انجام می‌دهد. ترانزیستورهای NPN و PNP را می توان برای عملکردهای ورودی و خروجی دیجیتال به یک PLC متصل کرد.

سیم کشی ترانزیستور NPN

ترانزیستورهای NPN معمولاً به عنوان سوئیچ های دیجیتال استفاده می شوند و به عنوان ورودی PLC برای کنترل فعال سازی تجهیزات استفاده می شوند. پیکربندی سیم کشی برای اتصال ترانزیستور NPN به PLC در زیر نشان داده شده است:

نمودار سیم کشی NPN

در نمودار بالا منبع تغذیه 24 ولت DC است. کلکتور ترانزیستور NPN به ترمینال مثبت منبع تغذیه و امیتر به ترمینال ورودی PLC متصل می شود. هنگامی که پایه ترانزیستور NPN یک ولتاژ مثبت دریافت می کند، جریان را از کلکتور به امیتر می دهد. در این مرحله، ورودی PLC یک سیگنال سطح{4} بالا را تشخیص می‌دهد. هنگامی که پایه ترانزیستور NPN ولتاژ مثبت دریافت نمی کند، ورودی PLC یک سیگنال سطح پایین{6} را تشخیص می دهد.

سیم کشی ترانزیستورهای PNP

 

ترانزیستورهای PNP همچنین می توانند به عنوان سوئیچ های دیجیتال عمل کنند و به عنوان ورودی PLC ها برای کنترل فعال سازی تجهیزات عمل کنند. اتصال سیم کشی بین ترانزیستورهای PNP و PLC در نمودار زیر نشان داده شده است:

نمودار سیم کشی PNP

در نمودار بالا منبع تغذیه 24 ولت DC است. امیتر ترانزیستور PNP به ترمینال مثبت منبع تغذیه وصل می شود در حالی که کلکتور به ترمینال ورودی PLC متصل است. هنگامی که پایه ترانزیستور PNP یک ولتاژ منفی دریافت می کند، اجازه می دهد تا جریان از امیتر به کلکتور جریان یابد. در این مرحله، ورودی PLC یک سیگنال سطح پایین-را تشخیص می‌دهد. هنگامی که پایه ترانزیستور PNP ولتاژ منفی دریافت نمی کند، ورودی PLC یک سیگنال سطح{6} بالا را تشخیص می دهد.

سیم کشی ترمینال خروجی

ترانزیستورهای NPN و PNP علاوه بر خدمت به عنوان پایانه های ورودی، می توانند به عنوان خروجی دیجیتال نیز عمل کنند. آنها را به پایانه های خروجی PLC وصل کنید تا کلیدهای برق تجهیزات را کنترل کنید. روش سیم‌کشی برای ترانزیستورهای NPN و PNP مشابه ترمینال‌های خروجی دیجیتال PLC است.

نمودار سیم کشی NPN و PNP

ترمینال خروجی PLC و ترمینال منفی منبع تغذیه به امیتر ترانزیستور NPN یا PNP متصل می شوند. کلکتور ترانزیستور به ترمینال منفی دستگاه وصل می شود در حالی که ترمینال مثبت دستگاه به قطب مثبت منبع تغذیه متصل می شود. هنگامی که ترمینال خروجی PLC یک سیگنال سطح{2}بالا صادر می‌کند، پایه ترانزیستور یک سیگنال ولتاژ مثبت دریافت می‌کند که به جریان اجازه می‌دهد از امیتر به کلکتور جریان یابد و در نتیجه دستگاه را انرژی می‌دهد. هنگامی که ترمینال خروجی PLC یک سیگنال سطح پایین صادر می‌کند، پایه ترانزیستور هیچ سیگنال ولتاژی دریافت نمی‌کند و باعث می‌شود دستگاه خاموش شود.

III. خلاصه

ترانزیستورهای NPN و PNP نقش مهمی در اتوماسیون صنعتی و سیستم های کنترل دارند. آنها می توانند به عنوان پایانه های ورودی و خروجی دیجیتال برای کنترل سوئیچینگ تجهیزات خودکار عمل کنند. پیکربندی سیم کشی ترانزیستورهای NPN و PNP به کاربرد آنها بستگی دارد. هنگام انتخاب ترانزیستورها و سیم کشی PLC، انتخاب ها باید بر اساس نیازهای عملیاتی خاص انجام شود.