Site Loader

В чем различие между PNP и NPN транзистором? – Telegraph

BrokenPhone

Ответ: NPN

Существует два основных типа транзисторов – биполярные и полевые. Биполярные транзисторы изготавливаются из легированных материалов и могут быть двух типов – NPN и PNP. Транзистор имеет три вывода, известные как эмиттер (Э), база (Б) и коллектор (К). На рисунке, приведенном ниже, изображен NPN транзистор где, при основных режимах работы (активном, насыщении, отсечки) коллектор имеет положительный потенциал, эмиттер отрицательный, а база используется для управления состоянием транзистора.

Физика полупроводников в этой статье обсуждаться не будет, однако, стоит упомянуть, что биполярный транзистор состоит из трех отдельных частей, разделенных двумя p-n переходами. Транзистор PNP имеет одну N область, разделенную двумя P областями:

Транзистор NPN имеет одну P область, заключенную между двумя N областями:

Сочленения между N и P областями аналогичны переходам в диодах, и они также могут быть с прямым и обратным смещением p-n перехода. Данные устройства могут работать в разных режимах в зависимости от типа смещения:

  • Отсечка: работа в этом режиме тоже происходит при переключении. Между эмиттером и коллектором ток не протекает, практически «обрыв цепи», то еесть «контакт разомкнут».
  • Активный режим: транзистор работает в схемах усилителей. В данном режиме его характеристика практически линейна. Между эмиттером и коллектором протекает ток, величина которого зависит от значения напряжения смещения (управления) между эмиттером и базой.
  • Насыщение: работает при переключении. Между эмиттером и коллектором происходит практически «короткое замыкание» , то есть «контакт замкнут».
  • Инверсный активный режим: как и в активном, ток транзистора пропорционален базовому току, но течет в обратном направлении. Используется очень редко.

В транзисторе NPN положительное напряжение подается на коллектор для создания тока от коллектора к эмиттеру. В PNP транзисторе положительное напряжение подается на эмиттер для создания тока от эмиттера к коллектору. В NPN ток течет от коллектора (К) к эмиттеру (Э):

А в PNP ток протекает от эмиттера к коллектору:

Ясно, что направления тока и полярности напряжения в PNP и NPN всегда противоположны друг другу. Транзисторы NPN требуют питания с положительной полярностью относительно общих клемм, а PNP транзисторы требуют отрицательного питания.

PNP и NPN работают почти одинаково, но их режимы отличаются из-за полярностей. Например, чтобы перевести NPN в режим насыщения, UБ должно быть выше, чем UК и UЭ. Ниже приводится краткое описание режимов работы в зависимости от их напряжения:

Основным принципом работы любого биполярного транзистора является управление током базы для регулирования протекающего тока между эмиттером и коллектором. Принцип работы NPN и PNP транзисторов один и тот же. Единственное различие заключается в полярности напряжений, подаваемых на их N-P-N и P-N-P переходы, то есть на эмиттер-базу-коллектор.

Source elenergi.ru

Різниця між NPN і PNP транзистором

Одне з основних відмінностей між NPN іТранзистор PNP полягає в тому, що в транзисторі NPN струм потоку між колектором і емітером, коли позитивна подача подається на базу, тоді як в транзисторі PNP носій заряду проходить від емітера до колектора, коли відхилення подається на базу. Транзистор NPN і PNP диференціюються нижче на діаграмі порівняння, враховуючи різні інші фактори.

Обидва NPN і PNP є біполярним переходомтранзистор. Це струмові контрольні пристрої і в основному використовуються для перемикання і підсилення сигналу. В основному, транзистор NPN використовується в схемі, оскільки в транзисторі NPN струм провідності в основному здійснюється електронами, а в транзисторі PNP — струмом провідності через отвори. Оскільки електрони є більш рухливими, NPN має високу провідність.

Буква PNP і NPN показують, що напруга вимагаєза допомогою емітера, колектора і підстави транзистора переходу. Транзистор NPN і PNP, обидва складаються з різного матеріалу, за рахунок чого течія розвивається в них також відрізняється. Іноді, коли напруга, що подається на емітер, електрони перетинають базовий перехід і досягають області колектора. Це відбувається тому, що основа транзистора NPN і PNP дуже тонка і злегка легована.

Діаграма порівняння

Основа для порівнянняТранзистор NPNТранзистор PNP
ВизначенняТранзистор, в якому два шари n-типу розділені одним шаром P-типуДва блоки напівпровідників p-типів розділені одним тонким блоком напівпровідника n-типу.
Символ
Повна формаНегативні позитивні та негативніПозитивний Негативний і Позитивний
Напрямок струмуКолектор до емітераВипромінювач для колектора
ВвімкнутиКоли електрони входять в основу.Коли в основу входять отвори.
Всередині струмуРозвиваються через зміну положення електронів.Виникають через різне положення отворів.
Зовнішній струмСтрум розвивається через потоку отворів.Струм розвивається внаслідок потоку електронів.
Більшість перевізника ЕлектронОтвір
Час перемиканняШвидшеПовільніше
Перевізник меншостіОтвірЕлектрон
Позитивне напругаКолекторний терміналТермінал емітера
Вперед упередженийБазовий перехід випромінювачаБазовий перехід випромінювача
Зворотний зсувКолекторна базова розв’язкаКолекторна базова розв’язка
Малий струмПотоки від емітера до базиБаза для емітера
Сигнал земліНизькийВисокий

Визначення транзистора PNP

Транзистор PNP має два блоки p-типуматеріал і один блок матеріалу n-типу. Вона має три випромінювача, базу і колектор. Випромінювач і колектор транзистора PNP складаються з матеріалу типу p, а їх основа складається з матеріалу типу n.

Емітерно-базовий перехід PNP з’єднанийвперед упереджений, в той час як колектор-базовий перехід з’єднаний у зворотному зміщенні. Емітерно-базовий перехід штовхає більшість носіїв заряду в бік підстави, таким чином встановлюючи емітерний струм. Отвір у матеріалах типу p-типу з матеріалом n-типу, отже, становить базовий струм. Залишається отвір досягає через негативно зміщену основу колектора і збирається колектором, через який розвивається струм колектора. Таким чином, повний струм емітера протікає через контур колектора.

Випромінювач Current = Collector Current + Base Current

Визначення транзистора NPN

Транзистор NPN складається з двох n-типунапівпровідниковий матеріал, розділений тонким шаром матеріалу р-типу. Колектор є найбільш товстою областю, а основа найтоншої області транзистора NPN.

Емітерно-базисна область транзистора знаходиться в прямому зміщенні, а базовий регіон колектора пов’язаний у зворотному зміщенні. Напруга зворотного зміщення значно менше в порівнянні з зворотним зміщенням.

Емітерно-базовий перехід знаходиться в прямому зміщеннізавдяки чому велика кількість електронів досягається до основи. При цьому розвивається емітерний струм. Електрон в основній області з’єднаний з отворами. Але основа дуже тонка і злегка легована, при цьому лише невеликі отвори поєднуються з електронами і складають струм бази. Решта електронів досягають по всій базовій області колектора і розвивають струм колектора. Весь струм емітера протікає по колекторному контуру.

Випромінювач Current = Collector Current + Base Current

Ключові відмінності між NPN і PNP транзистором
  1. Транзистор NPN має два блоки n-типунапівпровідникові матеріали і один блок напівпровідникових матеріалів типу p, тоді як транзистор PNP має один тонкий шар матеріалу p-типу і два товстих шару матеріалу N-типу.
  2. Символом NPN і транзистора PNP ємайже однакова різниця між ними полягає в напрямку стрілки, що базується на емітері. У транзисторі NPN головка стрілки рухається назовні до бази і в PNP стрілка рухається всередину.
  3. У транзисторі NPN струм протікає від колектора до емітера, тому що позитивна подача подається на базу, тоді як в транзисторі PNP струм тече від емітера до колектора.
  4. NPN-транзистор включення, коли електрон входить в базу в той час як PNP транзистор включається, коли отвори входять в базу.
  5. Внутрішній струм в транзисторі NPN обумовлений зміною положення електронів, тоді як в транзисторі PNP внутрішній струм обумовлений зміною положення отворів.
  6. У транзисторі NPN вихідний струм існує, тому що потоки отворів і в PNP він складається з-за потоків електронів.
  7. У транзисторі NPN більшість носіїв заряду є електронами, тоді як в транзисторі PNP більшість отворів є носієм більшості зарядів.
  8. Мінорним носієм заряду транзистора NPN є отвір і в транзисторі PNP це електрони.
  9. Час перемикання транзистора NPN більше в порівнянні з транзистором PNP, оскільки більшість носіїв заряду транзистора NPN є електрон.
  10. Емітерно-базовий перехід транзистора NPN і PNP з’єднаний вперед вперед.
  11. Примітка: переднє перехідне з’єднання означає, що термінал p діода з’єднаний з позитивним висновком живлення, а матеріал n-типу підключений до негативного терміналу живлення
  12. Базовий перехід колектора транзистора NPN і PNP підключений в зворотному напрямку.
  13. Примітка: Зворотне зміщення означає, що негативна область з’єднана з позитивним терміналом живлення, а p-область підключена до позитивного терміналу живлення.
  14. Транзистор NPN включається, коли малий струм тече від емітера до основи, тоді як для включення транзистора PNP малий струм протікає від основи до емітера.
  15. Сигнал наземного транзистора PNP залишається низьким, тоді як в транзисторі PNP сигнал землі високий.

Ключем до дії транзистора є слабо легована основа між сильно легованим колектором і емітером.

Разница между транзистором NPN и транзистором PNP (со сравнительной таблицей)

Basic Electronics / By Рошни Ю / Оставить комментарий

Транзисторы NPN и PNP являются двумя основными классификациями транзисторов с биполярным переходом (BJT). Однако между ними существует несколько различий. Одно из основных различий между транзисторами NPN и PNP заключается в том, что в транзисторах NPN , электроны являются основными носителями, следовательно, электронов ответственны за ток . В то время как в PNP-транзисторах дырки являются основными носителями, следовательно, ток течет из-за движения дырок

.

Транзистор NPN — это аббревиатура, используемая для транзисторов с отрицательной полярностью. В отличие от этого, PNP-транзистор — это аббревиатура, используемая для положительно-отрицательно-положительного транзистора.

Давайте посмотрим, что будет обсуждаться в этой статье, а затем мы двинемся дальше, чтобы понять другие основные различия между ними.

Содержание: Транзистор NPN и PNP

  1. Сравнительная таблица
  2. Определение
  3. Ключевые отличия
  4. Подобие
  5. Заключение

Сравнительная таблица

Параметр Транзистор NPN Транзистор PNP
Полная форма Отрицательный-Положительный-Отрицательный Положительный-Отрицательный-Положительный
Символическое представление
Основные носители Электроны Дырки
Направление протекания электрического тока От коллектора к эмиттеру От эмиттера к коллектору
Неосновные носители Дырки Электроны
Мобильность большинства операторов Высокая Низкая
Уровень проводимости Высокий Низкий
Многослойная область Область P Область N
Частотная характеристика Быстрая Сравнительно медленная, чем транзистор NPN.
Подача к эмитенту Отрицательный Положительный
Подача к коллектору Положительный Отрицательный

Определение NPN-транзистора

NPN — это аббревиатура, используемая для транзистора «отрицательный-положительный-отрицательный». Это трехслойное устройство, а именно эмиттер, база и коллектор.

На рисунке ниже представлен NPN-транзистор со смещением:

Здесь крайняя левая область n показывает область эмиттера, средняя область p показывает область базы, а крайняя правая область n показывает область коллектора. В транзисторе NPN p-область зажата между двумя n-областями. В транзисторе NPN электроны являются основными носителями, а дырки — неосновными носителями.

Приложенное прямое смещение напряжения на переходе эмиттер-база позволяет электронам двигаться в базовую область после преодоления барьерного потенциала на переходе ЭП.

Поскольку отрицательная клемма батареи, подключенная к n-области, прикладывает силу отталкивания к электронам, присутствующим в n-области. И по достижении базовой области только несколько электронов объединяются с дырками, присутствующими в этой области. Остальные движутся к области коллектора, и, как мы ясно видим на рисунке выше, эта область коллектора связана с положительной клеммой батареи. Следовательно, этот положительный потенциал притягивает электроны из базовой области. Таким образом, таким образом ток течет от коллектора к эмиттеру т. е. в обратном направлении движения электронов.

Среди трех областей область коллектора имеет большую площадь, но она умеренно легирована. В то время как область эмиттера является второй по величине, но сильно легирована. С другой стороны, базовая область имеет наименьшую площадь и слабо легирована.

Определение PNP-транзистора

PNP — это аббревиатура, используемая для положительно-отрицательно-положительного транзистора. Он также состоит из области эмиттера, базы и коллектора.

На рисунке ниже показан PNP-транзистор со смещением:

В PNP-транзисторе n-область зажата между двумя p-областями. Здесь дырки действуют как основные носители, а электроны — неосновные.

Поскольку прямое напряжение обеспечивается на переходе эмиттер-база транзистора. Таким образом, положительный потенциал батареи отталкивает дырки, имеющиеся в р-области. Эти отверстия, испытывая силу отталкивания, движутся в сторону слаболегированной базовой области. В то время как база слегка легирована, поэтому очень небольшое количество движущихся дырок объединяется с электронами базовой области. Остальные дрейфуют в сторону коллектора. Кроме того, область коллектора соединена с отрицательной клеммой батареи, поэтому отрицательная клемма притягивает дырки, дрейфующие в сторону области коллектора. Таким образом, таким образом, ток течет от эмиттера к коллектору т.е. в направлении движения дырок.

Здесь также среди трех областей эмиттер сильно легирован, но имеет умеренный размер. В то время как коллектор легирован на умеренном уровне, но он имеет наибольший размер среди всех областей.

Ключевые различия между транзисторами NPN и PNP

  1. Фактор, определяющий ключевое различие между транзисторами NPN и PNP, заключается в том, что в транзисторе NPN из-за того, что p-область находится между двумя n-областями, электроны являются основными носителями. В то время как в транзисторе PNP из-за того, что n-область зажата между двумя p-областями, дырки действуют как основные носители.
  2. В NPN-транзисторах ток течет от коллектора к выводу эмиттера, т. е. против направления движения электронов. Напротив, в PNP-транзисторах ток течет от эмиттера к коллектору.
  3. В условном представлении NPN-транзистора направленная наружу стрелка от базы к эмиттеру представляет направление протекания тока. Однако символическое изображение PNP-транзистора со стрелкой , направленной внутрь от эмиттера к базе, показывает направление протекания тока.
  4. Транзистор npn имеет более быструю частотную характеристику по сравнению с транзистором pnp.
  5. В транзисторе NPN неосновными носителями являются дырки, тогда как в транзисторе PNP неосновными носителями являются электроны.
  6. Уровень проводимости NPN-транзистора несколько выше по сравнению с PNP-транзистором . Это связано с тем, что электроны более подвижны, чем дырки. Таким образом, их движение в транзисторе NPN создает высокую проводимость.
  7. Кроме того, два типа BJT различаются по расположению смещения. Поскольку напряжение, подаваемое на эмиттер транзистора NPN, отрицательное, а на эмиттер транзистора PNP положительное. Кроме того, напряжение, подаваемое на коллектор транзистора NPN, является положительным, а на коллектор PNP — отрицательным.

Сходство

В транзисторах NPN и PNP переход эмиттер-база всегда имеет прямой потенциал , а переход коллектор-база всегда имеет обратное смещение напряжения для обеспечения надлежащей проводимости.

Заключение

Итак, из приведенного выше обсуждения мы можем сделать вывод, что и NPN, и PNP являются двумя конфигурациями BJT и отвечают за усиление тока и переключение. Это токоуправляемые устройства. Но наличие разных основных несущих показывает различия в их принципе работы.

Разница между транзисторами NPN и PNP

Автор: Admin

Транзистор NPN и PNP
 

Транзисторы представляют собой полупроводниковые устройства с тремя выводами, используемые в электронике. В зависимости от внутренней работы и структуры транзисторы делятся на две категории: транзисторы с биполярным переходом (BJT) и транзисторы с полевым эффектом (FET). BJT были первыми, которые были разработаны в 1947 году Джоном Бардином и Уолтером Браттейном в Bell Telephone Laboratories. PNP и NPN — это всего лишь два типа транзисторов с биполярным переходом (BJT).

Структура BJT такова, что тонкий слой полупроводникового материала P-типа или N-типа расположен между двумя слоями полупроводника противоположного типа. Слой сэндвича и два внешних слоя создают два полупроводниковых перехода, отсюда и название транзистора с биполярным переходом. BJT с полупроводниковым материалом p-типа в середине и материалом n-типа по бокам известен как транзистор типа NPN. Точно так же BJT с материалом n-типа в середине и материалом p-типа по бокам известен как PNP-транзистор.

Средний слой называется базой (B), а один из внешних слоев называется коллектором (C), а другой — эмиттером (E). Переходы называются переходами база-эмиттер (Б-Э) и переход база-коллектор (Б-С). База слабо легирована, а эмиттер сильно легирован. Коллектор имеет относительно более низкую концентрацию легирования, чем эмиттер.

Во время работы переход BE обычно смещен в прямом направлении, а переход BC смещен в обратном направлении с гораздо более высоким напряжением. Поток заряда обусловлен диффузией носителей через эти два перехода.

 

Подробнее о PNP-транзисторах

PNP-транзистор изготовлен из полупроводникового материала n-типа с относительно низкой концентрацией легирующей донорной примеси. Эмиттер легирован более высокой концентрацией акцепторной примеси, а коллектор — более низким уровнем легирования, чем эмиттер.

Во время работы переход BE смещен в прямом направлении за счет приложения более низкого потенциала к базе, а переход BC смещен в обратном направлении с использованием гораздо более низкого напряжения на коллекторе. В этой конфигурации транзистор PNP может работать как переключатель или усилитель.

Основные носители заряда PNP-транзистора, дырки, имеют относительно низкую подвижность. Это приводит к более низкой частотной характеристике и ограничению тока.

Подробнее о NPN-транзисторах

Транзистор NPN-типа изготовлен на основе полупроводникового материала p-типа с относительно низким уровнем легирования. Эмиттер легирован донорной примесью на значительно более высоком уровне легирования, а коллектор легирован на более низком уровне, чем эмиттер.

Конфигурация смещения транзистора NPN противоположна конфигурации транзистора PNP. Напряжения обратные.

Основными носителями заряда NPN-типа являются электроны, обладающие большей подвижностью, чем дырки.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *