Ausgabearten des Sensors - PNP vs. NPN?

PNP oder NPN? Diese Frage der Ausgabeart stellt sich grundsätzlich immer bei der Auswahl von Sensoren. Was ist also der Unterschied von PNP und NPN Sensoren und welche Ausgabeart ist für Ihre Applikation die richtige?


In wahrscheinlich mehr als 95% der Fälle lässt sich diese Frage schon dadurch beantworten, an welchem Standort der Sensor eingesetzt werden soll. PNP Sensoren werden hauptsächlich in Europa eingesetzt. NPN Sensoren werden noch zum Teil in Asien eingesetzt. Die eigentliche Frage ist allerdings: Benötigen Sie eine Quellenausgang oder einen Senkausgang? Um bei Sensoren einen Signalwechsel auszulösen wird ein Transistor eingesetzt. Der Transistor wirkt also wie ein Schalter und ist entweder PNP-schaltend oder NPN-schaltend. P steht übrigens für Positiv – N für Negativ und bezeichnet den Aufbau bzw. die Dotierung des Transistors.

Skizze der Ausgabeart PNP
PNP sourcing current

PNP-Sensor:

Bei PNP-Sensoren wird die Last mit dem Schaltausgang und V− verbunden; jetzt ist V− der Bezugspunkt. Ergibt sich am Sensor ein Signalwechsel, so schaltet der Transistor durch. Der Strom fließt von V+ durch den Transistor und über die Last zu V−, wodurch der Stromkreis geschlossen wird.

Skizze der Ausgabeart NPN
NPN sinking current

NPN-Sensor:

Bei NPN-Sensoren wird die Last mit dem Schaltausgang und V+ verbunden; V+ ist der Bezugspunkt. Wird am Sensor ein Signalwechsel herbeigeführt, schaltet der Transistor durch, Strom fließt von V+ über die Last durch den Transistor zu V−, wodurch der Stromkreis geschlossen wird.

Sensor
Der Transistor wirkt wie ein Schalter und ist entweder PNP-schaltend oder NPN-schaltend. P steht für positiv – N für negativ.
Patrick Targonski, Produktmanager bei autosen
Sensor Sensor
 

Beim Anschluss an eine SPS ist zu beachten, dass der Sensor einen Ausgabetypen haben muss, den die SPS erwartet. In der Regel erkennt die Eingangsstufe einer SPS in welchem Zustand sich der Sensor befindet (ein oder aus). Allerdings erwartet sie entweder einen PNP- oder einen NPN-Sensor. Wie schon oben beschrieben setzen asiatische Hersteller häufig NPN-Sensoren ein, wohingegen europäische Maschinen zum überwiegenden Teil mit PNP-Sensoren betrieben werden.

 

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