Différences entre les capteurs NPN et PNP et leurs applications dans les barrières immatérielles de sécurité
Les capteurs NPN et PNP sont les deux principaux types de capteurs de commutation et leurs principes de fonctionnement de base sont basés sur les états de saturation et de coupure des transistors. La polarité opposée de leurs signaux de sortie est particulièrement importante dans des applications telles que les barrières immatérielles de sécurité.
Différences entre les capteurs NPN et PNP
Sens du courant et polarité de la tension
◾ Capteurs NPN :
Le courant (IB) de la base (B) à l'émetteur (E) contrôle le courant (IC) du collecteur (C). En règle générale, la tension du collecteur est supérieure aux tensions de la base et de l'émetteur (VC > VB > VE). Lorsque la sortie est faible, la borne commune du capteur NPN se connecte à l'alimentation 24 V. Cela signifie que le signal d'entrée est au même potentiel (24 V) sans différence de tension. Ce n'est que lorsque le signal d'entrée est de 0 V qu'une différence de tension se produit, ce qui permet au PLC de détecter l'entrée.
◾ Capteurs PNP :
Le courant circule de l'émetteur (E) vers la base (B). Cependant, dans la théorie des semi-conducteurs, cela signifie qu'un courant externe est injecté dans la base. Cela contrôle le courant inverse (IC) du collecteur vers l'émetteur. La tension de l'émetteur est généralement supérieure à celle de la base et du collecteur. Lorsque la sortie est élevée, la borne commune du capteur PNP se connecte au 0 V de l'alimentation 24 V, ce qui signifie qu'une différence de tension n'est détectable que lorsque le signal d'entrée atteint environ 24 V.
Type de porteurs de charge
◾ Transistors NPN : les porteurs majoritaires sont des trous positifs.
◾ Transistors PNP : Les porteurs majoritaires sont des électrons négatifs.
État de sortie
◾ Capteurs NPN : Sorties de niveau bas (0).
◾ Capteurs PNP : Sorties haut niveau (1).
Applications dans les barrières immatérielles de sécurité
Les barrières immatérielles de sécurité sont des dispositifs de protection photoélectriques conçus pour détecter et empêcher l'entrée de personnes ou d'objets dans des zones dangereuses. Le choix des capteurs NPN ou PNP dépend de la configuration du système électrique et des exigences de sécurité.
Applications des capteurs NPN dans les barrières immatérielles de sécurité
Lorsqu'un rideau lumineux de sécurité détecte un objet dangereux :
◾ Les capteurs NPN émettent des signaux de bas niveau , indiquant que l'état de sécurité est rompu.
1️⃣ Normalement ouvert (NPN-NO) : les sorties sont déconnectées (haute impédance ou flottantes) lorsqu'il n'y a pas de signal et émettent des signaux de faible niveau lorsqu'elles sont déclenchées. Convient aux scénarios nécessitant des signaux de faible niveau pour activer les circuits de contrôle suivants.
2️⃣ Normalement fermé (NPN-NC) : génère des signaux de bas niveau lorsqu'il est inactif et se déconnecte lorsqu'il est déclenché. Convient pour maintenir la sécurité avec un signal de bas niveau ; lorsqu'un objet est détecté, il coupe l'alimentation ou déclenche d'autres mesures de sécurité.
Applications des capteurs PNP dans les barrières immatérielles de sécurité
Lorsqu'un rideau lumineux de sécurité détecte un objet dangereux :
◾ Les capteurs PNP émettent des signaux de haut niveau , indiquant que l'état de sécurité est rompu.
1️⃣ Normalement ouvert (PNP-NO) : les sorties sont déconnectées lorsqu'il n'y a pas de signal et émettent des signaux de haut niveau lorsqu'elles sont déclenchées. Convient aux scénarios nécessitant des signaux de haut niveau pour activer les circuits de contrôle ultérieurs.
2️⃣ Normalement fermé (PNP-NC) : génère des signaux de haut niveau lorsqu'il est inactif et se déconnecte lorsqu'il est déclenché. Convient pour maintenir la sécurité avec des signaux de haut niveau ; lorsqu'un objet est détecté, il coupe l'alimentation ou déclenche d'autres mesures de sécurité.
Recommandations de sélection
Lors de la sélection des capteurs NPN ou PNP, tenez compte des facteurs suivants :
◾ Configuration du système électrique : assurez-vous que les signaux de sortie du capteur correspondent aux exigences d'entrée du système électrique.
◾ Exigences de sécurité : Choisissez le type de capteur approprié (normalement ouvert ou normalement fermé) en fonction des besoins de sécurité spécifiques de l'application.
◾ Adaptabilité environnementale : évaluez la capacité anti-interférence du capteur, sa stabilité et sa capacité à fonctionner dans des environnements difficiles.
