NPN与PNP传感器输出信号简单对比
首先是不得不说的三极管 三极管，全称应为半导体三极管，也称双极型晶体管、晶体三极管，是一种控制电流的半导体器件。其作用是把微弱信号放大成幅度值较大的电信号，也用作无触点开关。三极管是半导体基本元器件之一，具有电流放大作用，是电子电路的核心元件。三极管是在一块半导体基片上制作两个相距很近的PN结，两个PN结把整块半导体分成三部分，中间部分是基区，两侧部分是发射区和集电区，排列方式有PNP和NPN两种。
晶体三极管（以下简称三极管）按材料分有两种：锗管和硅管。而每一种又有NPN和PNP两种结构形式，但使用最多的是硅NPN和锗PNP两种三极管，（其中，N是负极的意思（代表英文中Negative），N型半导体在高纯度硅中加入磷取代一些硅原子，在电压刺激下产生自由电子导电，而P是正极的意思（Positive）是加入硼取代硅，产生大量空穴利于导电）。两者除了电源极性不同外，其工作原理都是相同的。三极管的放大倍数与其物理结构有关，选择三极管时放大倍数β是必须考虑的重要技术指标之一，三极管的电流方向以及三个极之间的电流关系如下图，IC=βIB,IE=IB+IC
简单介绍下三极管饱和、放大和截止三个工作区间（详细信息请自行查阅模电课本） - 截止状态： 当加在三极管发射结的电压小于PN结的导通电压，基极电流为零，集电极电流和发射极电流都为零，三极管这时失去了电流放大作用，集电极和发射极之间相当于开关的断开状态，我们称三极管处于截止状态。
- 放大状态： 当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压，并处于某一恰当的值时，三极管的发射结正向偏置，集电结反向偏置，这时基极电流对集电极电流起着控制作用，使三极管具有电流放大作用，其电流放大倍数β=ΔIc/ΔIb，这时三极管处放大状态。
- 饱和导通： 当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压，并当基极电流增大到一定程度时，集电极电流不再随着基极电流的增大而增大，而是处于某一定值附近不怎么变化，这时三极管失去电流放大作用，集电极与发射极之间的电压很小，集电极和发射极之间相当于开关的导通状态。三极管的这种状态我们称之为饱和导通状态。
根据三极管工作时各个电极的电位高低，就能判别三极管的工作状态，因此，电子维修人员在维修过程中，经常要拿多用电表测量三极管各脚的电压，从而判别三极管的工作情况和工作状态。 简单介绍三极管常见的三种用法 - （1）驱动放大，一般单片机、DSP、ARM、CPLD/FPGA等CPU的IO口驱动电流比较弱，无法直接驱动负载，最常用的是使用三极管进行电流驱动能力放大，如下图所示为驱动LED灯，可以根据实际需要变换为其它负载，比如继电器、电机等；+5V电源也可以改变，比如12V/24V等，但所选三极管必须能够承受这个电压。
- （2）逻辑取反，如下图所示，使用NPN三极管进行取反，十分方便，输入为高电平时，输出为低；输入为低电平时，输出为高（5V）。
- （3）当电子开关使用，当电子开关时一般使用三极管的饱和区，通过控制基极使三极管处于饱和或截止区，从而实现三极管开通或断开，起到开关的作用。
选用三极管时要注意其参数，主要为直流参数、交流参数、极限参数、特征频率。三极管的参数是使用与选用三极管时的重要依据，为此了解三极管的参数可避免选用或使用不当而引起管子的损坏。 ok 言归正传，NPN与PNP型传感器输出信号的区别到底在哪呢？ NPN与PNP型传感器其实就是利用三极管的饱和与截止，输出两种状态，数据开关型传感器。但是二者输出信号是截然相反的，即高电平和低电平的区别。NPN输出是低电平0，PNP输出的是高电平1。 PNP与NPN型传感器一般有三条引出线，即电源线VCC、GND，OUT信号输出线
两者如何区分呢？ 1、PNP类 PNP是指当有信号触发时，信号输出线OUT和电源线VCC连接，相当于输出高电平的电源线。对于PNP NO型，在没有信号触发时，输出线是悬空的，就是VCC电源线和OUT线断开。有信号触发时，发出与VCC电源线相同的电压，也就是OUT线和电源线VCC连接，输出高电平VCC。对于PNP-NC型，在没有信号触发时，发出与VCC电源线相同的电压，也就是OUT线和电源线VCC连接，输出高电平VCC。当有信号触发后，输出线是悬空的，就是VCC电源线和OUT线断开。对于PNP-NC+NO型，其实就是多出一个输出线OUT，根据需要取舍。 2、NPN类 NPN是指当有信号触发时，信号输出线OUT和0v线连接，相当于输出低电平0V。对于NPN-NO型，在没有信号触发时，输出线是悬空的，就是0v线和OUT线断开。有信号触发时，发出与0V相同的电压，也就是OUT线和0V线连接，输出输出低电平OV。对于NPN NC型在没有信号触发时，发出与0V线相同的电压，也就是OUT线和0V线连接，输出低电平0V。当有信号触发后，输出线是悬空的，就是0V线和OUT线断开。对于NPN-NC+NO型类似，多出一个输出线OUT，及两条信号反相的输出线，根据需要取舍。
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