PLC的輸出電路形式
PLC的輸出電路形式一般分為：繼電器輸出，晶體管輸出和晶閘管輸出三種。弄清這三種輸出形式的區別，對于PLC的硬件設計工作非常有必要。下面以三菱PLC為例，簡(jiǎn)要介紹一下這三種輸出電路形式的區別和注意事項，其它公司的PLC輸出電路形式也大同小異。
1、繼電器輸出電路
這是PLC輸出電路常見(jiàn)的一種形式，其電路形式如下圖所示。該種輸出電路形式外接電源既可以是直流，也可以是交流。
圖1繼電器輸出
PLC繼電器輸出電路形式允許負載一般是AC250V/50V以下，負載電流可達2A，容量可達80～100VA（電壓×電流），因此，PLC的輸出一般不宜直接驅動(dòng)大電流負載（一般通過(guò)一個(gè)小負載來(lái)驅動(dòng)大負載，如PLC的輸出可以接一個(gè)電流比較小的中間繼電器，再由中間繼電器觸點(diǎn)驅動(dòng)大負載，如接觸器線(xiàn)圈等）。
PLC繼電器輸出電路的形式繼電器觸點(diǎn)的使用壽命也有限制（一般數十萬(wàn)次左右，根據負載而定，如連接感性負載時(shí)的壽命要小于阻性負載）。此外，繼電器輸出的響應時(shí)間也比較慢（10ms）左右，因此，在要求快速響應的場(chǎng)合不適合使用此種類(lèi)型的電路輸出形式（可以根據場(chǎng)合使用下面介紹的兩種輸出形式）。
當連接感性負載時(shí)，為了延長(cháng)繼電器觸點(diǎn)的使用壽命，對于外接直流電源時(shí)的情況，通常應在負載兩端加過(guò)電壓抑制二極管（如上圖中并在外接繼電器線(xiàn)圈上的二極管）；對于交流負載，應在負載兩端加RC抑制器。
2、晶體管輸出電路
晶體管輸出電路形式相比于繼電器輸出響應快（一般在0.2ms以下），適用于要求快速響應的場(chǎng)合；由于晶體管是無(wú)機械觸點(diǎn)，因此比繼電器輸出電路形式的壽命長(cháng)。
晶體管輸出型電路的外接電源只能是直接電源，這是其應用局限的一方面。另外，晶體管輸出驅動(dòng)能力要小于繼電器輸出，允許負載電壓一般為DC5V～30V，允許負載電流為0.2A～0.5A。這兩點(diǎn)的使用晶體管輸出電路形式時(shí)要注意。
晶體管輸出電路的形式主要有兩種：NPN和PNP型集電極開(kāi)路輸出。如下圖所示：
圖2 NPN集電極開(kāi)路輸出
圖3 PNP集電極開(kāi)路輸出
由以上兩圖可看出這兩種晶體管輸出電路形式的區別：NPN型集電極開(kāi)路輸出形式的公共端COM只能接外接電源的負極，而PNP型的COM端只能接外接電源的正極。
和繼電器輸出形式電路一樣，在驅動(dòng)感性負載時(shí)也要在負載兩端反向并聯(lián)二極管（二極管的陰極接電源的正極）防止過(guò)電壓，保護PLC的輸出電路。
3、雙向晶閘管輸出電路
雙向晶閘管輸出電路只能驅動(dòng)交流負載，響應速度也比繼電器輸出電路形式要快，壽命要長(cháng)。其電路形式如下圖所示：
圖4雙向晶閘管輸出
雙向晶閘管輸出的驅動(dòng)能力要比繼電器輸出的要小，允許負載電壓一般為AC85～242V；單點(diǎn)輸出電流為0.2A～0.5A，當多點(diǎn)共用公共端時(shí)，每點(diǎn)的輸出電流應減?。ㄈ鐔吸c(diǎn)驅動(dòng)能力為0.3A的雙向晶閘管輸出，在4點(diǎn)共用公共端時(shí)，最大允許輸出為0.8A/4點(diǎn)）。
注意：為了保護晶閘管，通常在PLC內部電路晶閘管的兩端并接RC阻容吸收元件（一般為0.015uF/22Ω左右）和壓敏電阻，因此在晶閘管關(guān)斷時(shí)，PLC的輸出仍然有1～2mA的開(kāi)路漏電流，這就可能導致一些小型繼電器在PLC輸出OFF時(shí)無(wú)法關(guān)斷的情況。
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