センサ出力でよく見かける「NPN出力」や「PNP出力」とは、電気回路のオン・オフを行うスイッチの役割をするトランジスタを指しています。
違いや仕組みは後ほど説明しますが、日本ではNPN出力を用いられることが多いので、NPN=ニッポンと覚えておくと便利かもしれません。
トランジスタとは？
NPN、PNPとは、トランジスタの構成を指しております。
トランジスタとは、電気の流れをコントロールする半導体で、多くの制御機器に使用されています。
トランジスタはN型半導体とP型半導体で構成されています。(それぞれの意味は割愛します。)
N→P→Nの順に並んだトランジスタをNPN、逆がPNP型と呼びます。
また、間にある端子をベース、両端をそれぞれエミッタ、コレクタと呼びます。
トランジスタは、両端(コレクタ、エミッタ間)に電圧をかけても電気は流れませんが、ベースに少量の電気を流すと、両端に電気が流れる仕組みとなっています。
すなわち、ベースへの電気制御でリレーの動作ができるのです。
NPN出力
NPN出力は負荷を電源の+側に接続します。
スイッチングや増幅で最も一般的。ベースに電流を流す（正電圧をかける）ことで動作。
PNP出力
PNP出力は負荷を0V側に接続します。
ベースに電流を引く（負電圧をかける）ことで動作。負電源やプッシュプル構成で使われることが多い。
💡 例えで理解すると…
NPNトランジスタ：蛇口を開けて水を流す
→ベースをONにすると、電流が流れる。
PNPトランジスタ：水道の元栓を閉めると流れ始める
→ベースをGND側に引くことで電流が流れる。
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