Phân biệt tín hiệu PNP và NPN

Hiện nay, tín hiệu PNP và NPN rất phổ biến ở hầu hết các loại cảm biến báo mức hoặc cảm biến tiệm cận. Vậy hai tín hiệu này khác nhau như thế nào và được sử dụng ra sao? Ở bài viết này chúng ta cùng tìm hiểu nhé!

Hình 1. Cảm biến tiệm cận và cảm biến mức chất lỏng.

1. Khái niệm về hai loại tín hiệu

• Tín hiệu NPN được hiểu là tải được nối giữa một cực là dương nguồn với một cực là đầu ra của cảm biến.
• Tín hiệu PNP được hiểu là tải được nối giữa một đầu ra của cảm biến và một cực âm nguồn.

Hình 2. Minh họa cách đấu dây cảm biến tiệm cận và contactor.

2. Cách phân biệt tín hiệu PNP và NPN

Hình 3. Sơ đồ đấu dây cảm biến tín hiệu NPN.

Hình 4. Sơ đồ đấu dây cảm biến tín hiệu PNP.

Ở đây chúng ta thấy trên hình có đường nét đứt – đó chính là tải. Tải sử dụng trong tiếp điểm PNP và NPN chỉ có hai loại là cuộn dây và điện trở. Trên thực tế, chúng ta thường dùng hai tiếp điểm này để kích vào đầu vào PLC hoặc nguồn của relay trung gian. Đầu vào PLC ở đây thường là loại điện trở, còn relay trung gian chính là loại cuộn dây.

Tiếp điểm PNP được kích hoạt sẽ mang điện áp dương tức là tải sẽ phải nhận nguồn dương từ PNP, còn nguồn âm sẽ được đấu với nguồn. 

Ngược lại tiếp điểm NPN khi được kích hoạt sẽ mang điện áp 0V, tức là chân dương của tải sẽ kết nối với nguồn còn chân âm của tải sẽ được nối với tiếp điểm NPN. Đối với các anh em chưa hiểu rõ về NPN sẽ nghĩ rằng nếu tiếp điểm là nguồn 0V thì sao điều khiển được.

Lấy một ví dụ trong thực tế khi ta đấu công tắc đèn thì tiếp điểm của công tắc thường được mắc vào dây pha, còn dây trung tính được mắc trực tiếp vào bóng đèn. Đây chính là cách đấu dây theo kiểu tiếp điểm PNP.

Ngược lại nếu chúng ta mắc dây trung tính vào công tắc còn dây pha mắc trực tiếp vào bóng đèn thì đây chính là cách đấu dây NPN. Trong thực tế chúng ta luôn mắc theo kiểu PNP để đảm bảo an toàn và dể kiểm tra lỗi hay sự cố nếu chỉ là mắc bóng đèn nhưng đối với tiếp điểm PNP hoặc PNP nó chỉ là một tiếp điểm trung gian.

 Tuy nhiên, trong một số trường hợp, bạn bắt buộc phải sử dụng tiếp điểm ngõ ra NPN vì tính an toàn mà nó mang lại.

3. Khi nào sử dụng tín hiệu NPN?

Tiếp điểm ngõ ra NPN sẽ bắt buộc phải sử dụng khi nó là tín hiệu trong môi trường chống cháy nổ với các chứng chỉ Atex Zone 0 hoặc 1.

Trong môi trường chống cháy nổ, các tiếp điểm thường sẽ không được mang điện tích dương vì dể xảy ra cháy nổ. Chính vì thế, tiếp điểm ngõ ra dạng NPN tức là không có điện áp trên tiếp điểm sẽ giúp hạn chế tối đa khả năng cháy nổ khi sự cố xảy ra.