Завдяки транзисторам, які були розроблені в 20 столітті, електроніка розвивалася швидкими темпами. Сьогодні вони є основним будівельним блоком дуже великої кількості електронних схем, таких як джерела струму, генератори, стабілізатори і, перш за все, мікропроцесори. Біполярні транзистори - NPN і PNP - є одним з типів транзисторів. З наступної публікації ви дізнаєтеся, як вони працюють, чим відрізняються один від одного і як їх підключати. Ви також дізнаєтесь про практичні аспекти використання NPN і PNP транзисторів у датчику тиску JUMO DELOS SI.
Транзистор - це 3- або 4-електродний напівпровідниковий електронний елемент, який має здатність підсилювати, контролювати, генерувати або перемикати електричні сигнали. Ці пристрої найчастіше використовуються як компоненти мікропроцесорів.
Біполярні транзистори використовуються в різних підсилювальних і модулювальних схемах. Найпоширенішим застосуванням є повне увімкнення/вимкнення, так званий перемикач. Вони також можуть використовуватися як підсилювачі або генератори.
NPN і PNP транзистори - це транзистори з біполярним переходом. У проведенні струму в цих транзисторах беруть участь два типи носіїв: електрони та дірки. Біполярні транзистори утворюються шляхом поєднання трьох шарів напівпровідників P і N і бувають двох основних різновидів: NPN (негативний-позитивний-негативний) і PNP (позитивний-негативний-позитивний).
Незалежно від того, з яким різновидом ми маємо справу, в цих транзисторах завжди є три виводи, як: E (емітер), B (база) і C (колектор). Невеликий струм, який протікає між базою і емітером, використовується для управління великим струмом, який протікає між колектором і емітером.
NPN-транзистор - найпоширеніший біполярний транзистор. Він побудований шляхом розміщення напівпровідника P-типу між двома напівпровідниками N-типу. У цьому типі транзистора струм тече в напрямку колектор-емітер. NPN-транзистор вмикається, коли струм протікає через базу транзистора.
PNP-транзистор "вмикається", тобто відкриває канал між емітером і колектором, коли невеликий струм протікає від емітера до бази транзистора. Для протікання базового струму в PNP-транзисторі база повинна бути більш негативною, ніж емітер, приблизно на 0,7 В для кремнієвих компонентів і приблизно на 0,3 В для германієвих компонентів.
Структура PNP-транзистора повністю протилежна структурі NPN-транзистора. PNP-транзистор складається з напівпровідника N-типу між двома напівпровідниками P-типу. Транзистори цього типу також можуть використовуватися як електронні перемикачі.
Транзистори PNP і NPN відрізняються полярністю напруги і напрямком протікання струму. У NPN-транзисторі струм тече в напрямку від колекторного виводу до емітерного, тоді як у PNP-транзисторі струм рухається в протилежному напрямку. Ще одна відмінність між цими двома типами транзисторів полягає в тому, що в PNP-транзисторі більш важливими носіями є дірки, а в NPN - електрони.
полярність напруги (негативна та позитивна)
актуальні напрямки
Навантаження необхідно підключати до PNP і NPN транзисторів певним чином, оскільки ці біполярні транзистори відрізняються розташуванням PN-переходів.
Навантаження підключено до комутаційного виходу з GND, що діє як точка відліку. Коли досягається певне значення тиску і змінюється сигнал, напруга живлення (U+) "вимикається", дозволяючи струму протікати від U+ через транзистор і навантаження до GND.
Опорний вивід, до якого підключається навантаження, є комутаційним виводом U+. Коли сигнал змінюється внаслідок досягнення значення тиску, напруга живлення (U+) "вмикається", дозволяючи струму протікати від U+ через транзистор і навантаження до GND.
Щоб визначити, чи маєте ви справу з NPN або PNP транзистором, потрібно виміряти опір між виводами: емітером, базою і колектором. Кожну пару виводів потрібно виміряти мультиметром в обох напрямках. Будуть отримані наступні результати:
Виводи емітер-база: як і в звичайному діоді, струм емітера і бази повинен протікати в одному напрямку.
Клеми колектор-база: як і в звичайному діоді, струм колектор-база повинен протікати в одному напрямку.
Клеми емітер-колектор: струм не повинен текти в обох напрямках.
Залежно від Ваших вимог, перетворювач тиску JUMO DELOS SI може мати наступні варіанти виходів: 1× PNP або 2× PNP перемикаючі виходи або 1× PNP перемикаючий вихід і аналоговий вихідний сигнал.
1 перемикаючий вихід PNP
2 перемикальні виходи PNP
1 перемикаючий вихід PNP + 1 аналоговий вихід від 4 до 20 мА1
1 перемикаючий вихід PNP + 1 аналоговий вихід від 0 до 20 мА1
1 перемикаючий вихід PNP + 1 аналоговий вихід від 0 до 10 В1
Схема підключення датчика тиску JUMO DELOS SI
Завдяки вбудованому PNP-транзистору датчик тиску JUMO DELOS SI виконує певні дії, такі як активація сигналу тривоги або вимкнення насоса, при перевищенні встановленого тиску.
Харчова та фармацевтична промисловість
Системи CIP/SIP
Конструювання машин і систем
Будівництво систем кондиціонування та охолодження
Безпека процесу
Гігієнічний дизайн, з деталями, що контактують із середовищем, виготовленими з нержавіючої сталі.
Система не має мертвих зон, що запобігає мікробіологічному забрудненню і забезпечує максимальну технологічну безпеку в гігієнічних процесах.
Простота та економія часу
Економія часу завдяки легкій локальній конфігурації вимірювального приладу або конфігурації за допомогою більш зручної програми конфігурації.
Гнучкість
Якщо вас зацікавив JUMO DELOS SI або ви хочете дізнатися більше про наш повний асортимент датчиків тиску - будь ласка, зв'яжіться з нами!