데이터계측분석/전기전자 기술자료

PNP와 NPN 센서의 차이점

에이티에스 2024. 7. 31. 15:41
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1. 입력 신호의 종류

PLC에 대한 입력과 PLC로부터의 출력은 프로세스를 모니터링하고 제어하는 데 필요합니다. 입력과 출력은 모두 논리형과 연속형의 두 가지 기본 유형으로 분류할 수 있습니다.

 

전구의 예를 들어보면 켜거나 끌 수만 있는 경우 논리적 제어입니다. 조명을 다른 수준으로 어둡게 할 수 있으면 연속적입니다. 연속 값은 더 직관적으로 보이지만 논리 값은 더 확실성을 허용하고 제어를 단순화하기 때문에 선호됩니다.

결과적으로, 대부분의 제어 애플리케이션은 대부분의 애플리케이션에 논리 입력 및 출력을 사용합니다. 

 

입력은 물리적 현상을 전기 신호로 변환하는 센서에서 나옵니다.

  • 근접 스위치 – 인덕턴스, 커패시턴스 또는 조명을 사용하여 물체를 논리적으로 감지합니다.
  • 스위치 – 기계적 메커니즘은 논리적 신호에 대해 전기 접점을 열거나 닫습니다.
  • 전위차계 – 저항을 사용하여 각도 위치를 지속적으로 측정합니다.
  • LVDT (linear variable differential transformer) – 선형 변위를 측정합니다

 

 

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2. PNP와 NPN 센서의 차이점

두 가지 유형의 근접 스위치(PNP – NPN)가 있습니다.

전기적으로 PNP 유형의 근접 스위치는 센서의 전류를 (+) 전압으로 출력합니다. NPN 유형의 근접 스위치는 (-) 전압으로 센서에 전류를 수신합니다. 

 

 

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3. Sink 및 Source 센서의 구조

싱킹 센서는 전류가 전압 공통으로 센서로 흐르도록 하는 반면, 소싱 센서는 양극 소스에서 센서 밖으로 전류가 흐르도록 합니다.

이 두 가지 방법 모두 전압이 아닌 전류 흐름에 중점을 둡니다.

 

 

 

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1) NPN 센서(싱킹)

그림과 같이 센서는 물리적 현상에 반응합니다. 센서가 비활성 상태(감지되지 않음)이면 활성 라인이 낮고 트랜지스터가 꺼져 있는 경우 이는 열린 스위치와 같습니다.

즉, NPN 출력에는 전류 입력/출력이 없습니다.

 

 

 

센서가 활성화되면 활성 라인이 높아지고 트랜지스터가 켜지고 스위치가 효과적으로 닫힙니다.

이렇게 하면 전류가 센서로 흘러 접지 할 수 있습니다. NPN 출력의 전압은 V-로 내려갑니다.

 

전압은 트랜지스터 때문에 항상 1-2V 더 높습니다. 센서가 꺼지면 NPN 출력이 부동하고 모든 디지털 회로에는 풀업 저항이 포함되어야 합니다.

 

 

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2) PNP 센서(소싱)

센서가 비활성 상태(감지되지 않음)이면 활성 라인이 낮고 트랜지스터가 꺼져 있는 경우 이는 열린 스위치와 같습니다. 즉, PNP 출력에는 전류 입력/출력이 없습니다.

 

 

 

센서가 활성화되면 활성 라인이 높아지고 트랜지스터가 켜지고 스위치가 효과적으로 닫힙니다. 이렇게 하면 전류가 V+에서 센서를 통해 출력으로 흐를 수 있습니다. PNP 출력의 전압은 V+까지 풀업됩니다.

 

전압은 트랜지스터 때문에 항상 1-2V 더 낮습니다. 꺼져 있으면 PNP 출력이 부동하고 디지털 회로와 함께 사용하는 경우 풀다운 저항이 필요합니다.

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