三級管有NPN型和PNP型，當(dāng)使用不同型號的三極管來做傳感器的輸出驅(qū)動(dòng)的時(shí)候，就有了NPN型傳感器和PNP型傳感器的說法，不管是何種輸出，只要形成回路就可以觸發(fā)產(chǎn)生反轉(zhuǎn)信號。而且有些地方是不能互用的，比如三菱PLC內(nèi)部讓直流電源負(fù)極短接了公共COM端，就只能使用NPN傳感器，如果要用PNP傳感器，只能使用繼電器或者其他電路隔離后再使用，所以一般使用傳感器的時(shí)候，最好事先弄到它的說明書，弄清楚它是NPN還是PNP輸出型的，如果傳感器沒有說明書了，也找不到合適的線路圖，可以簡單用萬用表來判斷一下再使用。

 

NPN三極管和輸出

 

NPN型三極管，要導(dǎo)通，需要滿足VC>VB>VE，其中VC，VB，VE分別是集電極，基極和發(fā)射極的電壓，一般使用NPN三極管做輸出的時(shí)候，往往把三極管接成OC輸出，也就是讓集電極C開路的輸出，而射極E接地，基極B是控制信號控制輸入端。

 

 

上圖是一張NPN輸出的示意圖，左邊是傳感器內(nèi)部結(jié)構(gòu)，已經(jīng)加了上拉電阻R2了，當(dāng)IO處輸入高電平，三極管導(dǎo)通，OUT處的電位幾乎和地端一樣，所以O(shè)UT輸出低電平。當(dāng)IO處輸入低電平，三極管截止，OUT通過上拉電阻R1和電源V+的電壓一致，所以O(shè)UT輸出高電平。

 

像這種內(nèi)置了上拉電阻的NPN型輸出類型，在斷電時(shí)候，完全可以通過萬用表的電阻檔，測量到傳感器的電源V+和OUT之間的上拉電阻，這種電阻往往是1-10K之間。而測量OUT和地之間的的電阻，如果是9013這種三極管，集電極和發(fā)射機(jī)之間的電阻，理論是無窮大，用MF-47這類模擬表*10檔測量，讀數(shù)大概是50。

 

 

如果能夠觸發(fā)到IO輸入這邊，也就是讓傳感器通電了，讓傳感器進(jìn)入工作狀態(tài)，用直流電壓檔測量OUT對地之間，會(huì)和I/O的輸入狀態(tài)電平剛好相反，因?yàn)槿龢O管形成了一個(gè)反向器，這樣也可以證明手頭的傳感器是NPN類型的。
 

 

相對比較麻煩的，還是上圖這種沒有內(nèi)置上拉電阻的，而需要外置上拉電阻，或者讓負(fù)荷本身來做上拉電阻的NPN型傳感器，不過動(dòng)一下腦筋也不難，因?yàn)閺S家都考慮到負(fù)載不可預(yù)測性，會(huì)在三極管的輸出和三極管的E兩端，并聯(lián)一個(gè)穩(wěn)壓二極管，使用萬用的二極管檔，完全可以測量到這個(gè)二極管存在，從而判斷出來是否為NPN型三極管。如果沒有這個(gè)二極管的，因?yàn)檩敵龊碗娫炊藳]有上拉電阻，輸出端和電源端是完全開路的，所以它的電阻，一定大于輸出對地端，從這里也可以猜到到這是NPN型傳感器。

 

三極管和輸出

PNP型三極管，導(dǎo)通條件和NPN型的反過來了，要求VE>VB>VC，所以它可以接到電源這頭，直接用來斷開電源V+輸出，

 

 

上圖是一個(gè)PNP的OC輸出原理圖，和NPN剛好顛倒，它的發(fā)射極E掛到電源VCC上了，只要通電了，IO輸入高電平，則滿足導(dǎo)通條件，OUT和VCC正極連接，OUT也將輸出高電平，當(dāng)IO輸入低電平，三極管截止，OUT將變成低電平。

 

如果內(nèi)置OUT和地之間有下拉電阻，在不通電情況下，同樣可以用萬用表電阻檔測量出下拉電阻的存在，這樣來判斷是否為PNP型輸出傳感器。

 

 

如果也是需要外置的下拉電阻，通過測量OUT和地，以及OUT和VCC之間的阻抗，也可以判斷到是否為PNP類型。當(dāng)然有條件通電情況，讓傳感器工作來對比輸出電壓，使用類似NPN的那種方法，一樣可以判斷出來傳感器類型。