1、晶體管輸出電路

 

晶體管輸出電路形式相比於繼電器輸出響應快（一般在0.2ms以下）
，適用於要求快速響應的場合
；由於晶體管是無機械觸點，因此比繼電器輸出電路形式的壽命長。

 

晶(jing)體(ti)管(guan)輸(shu)出(chu)型(xing)電(dian)路(lu)的(de)外(wai)接(jie)電(dian)源(yuan)隻(zhi)能(neng)是(shi)直(zhi)接(jie)電(dian)源(yuan)，這(zhe)是(shi)其(qi)應(ying)用(yong)局(ju)限(xian)的(de)一(yi)方(fang)麵(mian)。另(ling)外(wai)，晶(jing)體(ti)管(guan)輸(shu)出(chu)驅(qu)動(dong)能(neng)力(li)要(yao)小(xiao)於(yu)繼(ji)電(dian)器(qi)輸(shu)出(chu)，允(yun)許(xu)負(fu)載(zai)電(dian)壓(ya)一(yi)般(ban)為(wei)DC5V～30V，允許負載電流為0.2A～0.5A。這兩點的使用晶體管輸出電路形式時要注意。

 

晶體管輸出電路的形式主要有兩種：NPN和PNP型集電極開路輸出。如下圖所示：

 

 

由以上兩圖可看出這兩種晶體管輸出電路形式的區別：NPN型集電極開路輸出形式的公共端COM隻能接外接電源的負極
，而PNP型的COM端隻能接外接電源的正極。

 

和繼電器輸出形式電路一樣，在驅動感性負載時也要在負載兩端反向並聯二極管（二極管的陰極接電源的正極）防止過電壓
，保護PLC的輸出電路。

 

2、繼電器輸出電路

 

這是PLC輸出電路常見的一種形式，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大電流負載（一般通過一個小負載來驅動大負載，如PLC的輸出可以接一個電流比較小的中間繼電器
，再由中間繼電器觸點驅動大負載
，如接觸器線圈等）。

 

PLC繼電器輸出電路的形式繼電器觸點的使用壽命也有限製（一般數十萬次左右，根據負載而定

，如連接感性負載時的壽命要小於阻性負載）。此外，繼電器輸出的響應時間也比較慢（10ms）左右，因此
，在要求快速響應的場合不適合使用此種類型的電路輸出形式（可以根據場合使用下麵介紹的兩種輸出形式）。

 

當連接感性負載時，為了延長繼電器觸點的使用壽命，對於外接直流電源時的情況，通常應在負載兩端加過電壓抑製二極管（如上圖中並在外接繼電器線圈上的二極管）；對於交流負載，應在負載兩端加RC抑製器。

 

3、雙向

 

晶閘管輸出電路雙向晶閘管輸出電路隻能驅動交流負載
，響應速度也比繼電器輸出電路形式要快
，壽命要長。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
；單點輸出電流為0.2A～0.5A，當多點共用公共端時
，每點的輸出電流應減小（如單點驅動能力為0.3A的雙向晶閘管輸出，在4點共用公共端時，最大允許輸出為0.8A/4點）。

 

 

注意

 

為了保護晶閘管
，通常在PLC內部電路晶閘管的兩端並接RC阻容吸收元件（一般為0.015uF/22Ω左右）和壓敏電阻
，因此在晶閘管關斷時
，PLC的輸出仍然有1～2mA的開路漏電流，這就可能導致一些小型繼電器在PLC輸出OFF時無法關斷的情況。