文档介绍：中国工控网《传感器与仪表论坛》作者周公
开关类传感器输出形式有包括PNP如何转换为NPN等多种。实际使用时有时会遇到从PNP到NPN或NPN到PNP的转换问题,解决方法如下。
左图为 PNP 输出转换为 NPN 输出,右图为 NPN 输出转换为 PNP 输出,均为集电极开路形式。其工作原理不在此详述。
三极管 N1 和 P2 应工作在开关状态,其特征是在饱和和截止区转换。图中电阻 R1 和 R4 的选值应该保证 Ib ³ Ic /β(β为三极管放大倍数);集电极电流 Im > 负载电流;集电极-发射极电压 BVceo > 电源电压并有 ~2 倍裕量。由于这类开关通常速度不快,特征频率 f0 不需要很高,普通低频管就可胜任。图中 R2 和 R3 是为保证三极管可靠截止用的,同时可提高其耐压,可根据电流大小选 1K~10K。
三极管输出适合作为信号输出的场合,寿命长,工作频率高。如果用于报警或者行程限制,则可选继电器输出,便于与后级电路器件连接。
目前常用的是NPN。
还有一个最简单、最方便的方法就是:
PNP传感器+中间继电器=NPN传感器;NPN传感器+中间继电器=PNP传感器。
常用的这类传感器可分为4个分类,即NPN-NO、NPN-NC、PNP-NO与PNP-NC(三条引线,电源线L+与L-,信号输出线)。NPN是指当有触发信号时,信号输出线动作于L+这条高电平的电源线。对于NO型,在没有触发信号时,输出线是悬空的;有触发时则发出与L+电源线相同的电平(实际是这两条线连通了)。对于NC型,在没有触发信号时,信号输出线与L+电源线是连通的(同电平);当有触发信号后,输出线就悬空了(相当于与L+电源线断开了)。对于PNP型传感器来说,信号输出线是作用于L-这条低电平的电源线的,其中NO和NC型的原理是与上面说的一样。
传感器的分类
可以用不同的观点对传感器进行分类:它们的转换原理(传感器工作的基本物理或化学效应);它们的用途;它们的输出信号类型以及制作它们的材料和工艺等。
根据传感器工作原理,可分为物理传感器和化学传感器二大类:
传感器工作原理的分类物理传感器应用的是物理效应,诸如压电效应,磁致伸缩现象,离化、极化、热电、光电、磁电等效应。被测信号量的微小变化都将转换成电信号。
化学传感器包括那些以化学吸附、电化学反应等现象为因果关系的传感器,被测信号量的微小变化也将转换成电信号。
有些传感器既不能划分到物理类,也不能划分为化学类。大多数传感器是以物理原理为基础运作的。化学传感器技术问题较多,例如可靠性问题,规模生产的可能性,价格问题等,解决了这类难题,化学传感器的应用将会有巨大增长。
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按照其用途,传感器可分类为:
压力敏和力敏传感器位置传感器
液面传感器能耗传感器
速度传感器热敏传感器
加速度传感器射线辐射传感器
振动传感器湿敏传感器
磁敏传感器气敏传感器
真空度传感器生物传感器等。
以其输出信号为标准可将传感器分为:
模拟传感器——将被测量的非电学量转换成模拟电信号。
数字传感器——将被测量的非电学量转换成数字输出信号(包括直接和间接转换)。
膺数字传感器——将被测量的信号量转换成频率信号或短周期信号的输出(包