如何逼自己2小時學會機械必學的傳感器,從0到助理工程師,你只差一個傳感器! P17 - 18.傳感器中NPN與PNP的區別介紹
2026年10月30日
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視頻概述
AI 生成本影片詳細介紹了傳感器中 NPN 與 PNP 輸出類型的基本區別。兩者主要差異在於輸出信號的極性與電流流向:NPN 輸出低電平(電流流向傳感器),而 PNP 輸出高電平(電流流向負載)。影片重點分析了 PNP 在安全設計上的優勢,以及兩者在成本、速度與應用場景上的對比。
那麼好,歡迎來到今天的傳感器選行專題
我是街工程師秦峯
那麼我們今天來到傳感器選行專題中的第18小節
傳感器中NPN與PNP的一個基本區別
平時我們在去選擇傳感器的時候會有一個問題
到底是選擇NPN還是PNP
那麼NPN PNP分別代表什麼東西呢
比如說我們這裏直接打開一個傳感器的一個手冊
它是一個電感式的接近傳感器
然後可以看到這裏有個輸出功能
輸出功能這裏有一個N和P的一個基本的選擇區別
那麼像這種選擇區別
它代表了什麼呢
代表的是輸出信號的不同
什麼叫做輸出信號的不同呢
正常來講我們去做設計的時候
NPN和PNP指的是常用的兩種晶體管輸出型接近開關或者光電傳感器
主要區別就是說輸出信號的一個極性以及電流的一個流向
NPN它是指什麼
它是指從負載流向傳感器
也就是我們常說什麼
輸出是怎麼樣呢
輸出是低電頻的
那麼PNP就剛好是反過來的
它是從傳感器流向負載的
一般就是說什麼
說的是輸出是高電頻的
那麼高電頻和低電頻在實際的一個使用過程之中又有什麼差別呢
這個大家需要明白
目前來講在當年國內剛開始做自動化的時候
其實還是用NPN都會多一點
爲什麼呢
因爲NPN的話
國內剛開始做自動化
很多東西都是抄日本的
就是說日表
現在來講的話
做歐標做的多一點
日本設備很多剛開始都是用NPN的
那麼現在的話也是PNP慢慢成爲主流了
爲什麼
因爲PNP相對來講更爲安全
那爲什麼PNP又說它會更爲安全呢
這個就涉及到我們做設計的時候
有一個就是說安全這個東西
它意味着什麼呢
就是說故障時系統應該進入的狀態是安全的
什麼意思呢
就是你正常的使用都無所謂了
你這個東西對吧
正常的我程序寫好
我的一個傳感器只要不買錯
我的感應方式不錯
都可以進行一個使用
但如果我突然出故障的
比如說我傳感器這根線它直接斷掉了
或者是說什麼呢
或者是說傳感器壞掉了
或者是說什麼呢
或者是說我的一些亂七八糟的原因
產生誤爆誤判的一個情況
那麼這個情況第一點
你作爲機械工程師
你要考慮到這點
然後不能對人體
不能對整個設備產生風險
那麼PNP的優勢
之前講了它輸出是高電頻
所以如果發生故障的情況下
它的輸出就會瞬間從高電頻變爲低電頻
這個時候它的一個信號是
跟低電頻信號是完全不一樣的
那麼這時候
PLC怎麼樣呢
接收到的就是無信號了
這又是什麼意思呢
就比如說我這裏
我假設是一個安全光殺或者什麼
我去檢測這個產品有沒有到這個A位置
那麼如果突然發生故障的情況下
或者是我產品剛好到這裏的情況下
如果是PNP的話
那麼它就是會變成低電頻
讓你這裏去判斷
跟產品來料時候的判斷是一樣的
特別是有些東西叫做什麼
有個東西叫做安全光殺
比如說像這種是安全光殺
對不對
如果你用PNP上來
正常來講
PNP它輸出的是高電頻
對不對
有人進去的時候
它就變成低電頻了
就它的信號就變過來了
相當於中間有一個遮蓋物
有個遮擋物了
但是如果發生故障的情況下
同樣的它就會默認
你這個地方是低電頻
那麼PLC就是這裏沒有信號傳過去了
它就默認
不管你這個有沒有人
或者有沒有東西去通過光殺
它都默認你這裏是有東西通過光殺的
那麼後續你就會做相應的
一個安全類的自動化了
如果你是用NPN的情況下
輸出低電頻
那麼你的信號線突然斷開
或者是我們的一個發生故障的情況下
PLC會產生誤判
這PLC它沒辦法判斷你這個故障到你
就是你這裏到底是發生故障了
還是我這個NPN在一個正常的工作
那麼這個時候即使沒有檢測到目標
或者是說我們的一個實際有人去經過了光殺中間
就如果是先發生故障
然後再有人經過的情況下
那麼就不會產生一個正常的報錯
依然的相當於默認這兩個東西就怎麼樣的
沒有用了
它就默認是這個地方一直是很正常的
產生不了我的一個實際的檢測
相當於NPN的時候發生故障情況下
它會誤判爲它是一個正常的行爲
就會怎麼樣的
就會繼續的運行
而這個時候就怎麼樣的
可能導致事故發生了
所以說現在來說的話
特別是做安全方面
你說到位傳感的話
問題也不是特別大了
主要但是你說安全方面還是推薦什麼
推薦去用PNP
那麼有同學又會講了
這個地方到底誰的成本更高
有沒有可能
我選擇成本低一點
考慮到我公司可能沒有那麼有米
現在來講NPN和PNP傳感器的價格是非常接近的
大多數情況下它是沒有顯著差異的
那麼到底是貴不貴
你要關鍵是看品牌和不同的一個性能
而不是說NPN和PNP它就有完全不一樣的了
那麼爲什麼不所有地方都乾脆的只有PNP
就不上我們的NPN就行了
因爲有很多那種老設備改造
或者一些低成本的系統
它剛開始設計的時候就只能接什麼
就只能接一個NPN的一個狀態
特別是像日企那邊
國內的話現在慢慢都在改了
那麼像這個時候
並且現在的很多PLC
它都是支持兩種信號共同輸入的
靈活性也提高了
所以說也不是徹底的把另一個一棒子打死
雖然說PNP斷線就等於說一個無線化
等於安全停機
符合我們的一個故障安全的基本原則
但是也不是說NPN就完全沒有用了
首先它的一個開關速度是比較快的
相對於PNP
其次是它的驅動電路相對於簡單一點
再其次是它的一個導通損耗是比較小的
雖然說購買成本差不多
但維護成本來講的話
PNP就稍微的高一點了
好那麼以上就是先給大家帶來的
關於傳感器中NPN和PNP的一個基本區別的介紹
謝謝大家

