Les transistors NPN et PNP sont deux types couramment utilisés dans les circuits. Ils jouent un rôle essentiel dans les systèmes d’automatisation et de contrôle industriels. Cet article expliquera les différences entre les transistors NPN et PNP et décrira comment les câbler avec un automate.
I. Différences entre les transistors NPN et PNP
Structure
Un transistor NPN est constitué d'une couche de semi-conducteur de type N- prise en sandwich entre deux couches de semi-conducteur de type P-. Un transistor PNP, à l'inverse, comprend une couche de semi-conducteur de type P- prise en sandwich entre deux couches de semi-conducteur de type N-.
Principe de fonctionnement
Lorsqu'un transistor NPN reçoit un signal de tension positive à sa base, il permet au courant de circuler du collecteur vers l'émetteur. Un transistor PNP, lorsqu'il reçoit un signal de tension négative à la base, produira du courant de l'émetteur vers le collecteur.
Symboles de circuits
Dans le symbole du circuit d'un transistor NPN, la flèche pointe vers la base du transistor. Dans le symbole du circuit d'un transistor PNP, la flèche pointe vers l'émetteur du transistor.
II. Comment câbler des transistors NPN et PNP à un automate
Un automate est un appareil électronique utilisé pour contrôler un équipement automatisé. Il accepte les signaux d'entrée numériques et effectue des opérations logiques basées sur des programmes prédéfinis-pour émettre des signaux de contrôle. Les transistors NPN et PNP peuvent être connectés à un automate pour les fonctions d'entrée et de sortie numériques.
Câblage des transistors NPN
Les transistors NPN sont couramment utilisés comme commutateurs numériques, servant d'entrées PLC pour contrôler l'activation de l'équipement. La configuration de câblage pour connecter un transistor NPN à un automate est illustrée ci-dessous :
Schéma de câblage NPN
Dans le schéma ci-dessus, l'alimentation est de 24 V DC. Le collecteur du transistor NPN est connecté à la borne positive de l'alimentation et l'émetteur est connecté à la borne d'entrée du PLC. Lorsque la base du transistor NPN reçoit une tension positive, elle permet au courant de circuler du collecteur vers l'émetteur. À ce stade, l'entrée PLC détecte un signal de niveau élevé-. Lorsque la base du transistor NPN ne reçoit pas de tension positive, l'entrée PLC détecte un signal de faible niveau -.
Câblage des transistors PNP
Les transistors PNP peuvent également fonctionner comme des commutateurs numériques, servant d'entrées aux automates pour contrôler l'activation des équipements. La connexion de câblage entre les transistors PNP et les automates est illustrée dans le schéma ci-dessous :
Schéma de câblage PNP
Dans le schéma ci-dessus, l'alimentation est de 24 V DC. L'émetteur du transistor PNP est connecté à la borne positive de l'alimentation, tandis que le collecteur est connecté à la borne d'entrée du PLC. Lorsque la base du transistor PNP reçoit une tension négative, elle permet au courant de circuler de l'émetteur vers le collecteur. À ce stade, l'entrée PLC détecte un signal de faible niveau-. Lorsque la base du transistor PNP ne reçoit pas de tension négative, l'entrée PLC détecte un signal de niveau élevé-.
Câblage des bornes de sortie
En plus de servir de bornes d'entrée, les transistors NPN et PNP peuvent également fonctionner comme sorties numériques. Connectez-les aux bornes de sortie de l'automate pour contrôler les interrupteurs d'alimentation de l'équipement. La méthode de câblage des transistors NPN et PNP est identique à celle des bornes de sortie numérique de l'automate.
Schéma de câblage NPN et PNP
La borne de sortie PLC et la borne négative de l'alimentation sont connectées à l'émetteur du transistor NPN ou PNP. Le collecteur du transistor est connecté à la borne négative de l'appareil, tandis que la borne positive de l'appareil est connectée à la borne positive de l'alimentation. Lorsque la borne de sortie du PLC émet un signal de niveau élevé-, la base du transistor reçoit un signal de tension positive, permettant au courant de circuler de l'émetteur vers le collecteur, alimentant ainsi l'appareil. Lorsque la borne de sortie de l'API émet un signal de niveau bas-, la base du transistor ne reçoit aucun signal de tension, ce qui entraîne la mise hors tension de l'appareil-.
III. Résumé
Les transistors NPN et PNP jouent un rôle crucial dans les systèmes d'automatisation et de contrôle industriels. Ils peuvent fonctionner comme des terminaux d'entrée et de sortie numériques pour contrôler la commutation des équipements automatisés. La configuration de câblage des transistors NPN et PNP dépend de leur application. Lors de la sélection des transistors et du câblage de l'automate, les choix doivent être effectués en fonction d'exigences opérationnelles spécifiques.