В чем различие между PNP и NPN транзистором? – Telegraph
BrokenPhoneОтвет: 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 порівняння | Транзистор NPN | Транзистор PNP |
---|---|---|
Визначення | Транзистор, в якому два шари n-типу розділені одним шаром P-типу | Два блоки напівпровідників p-типів розділені одним тонким блоком напівпровідника n-типу. |
Символ | ||
Повна форма | Негативні позитивні та негативні | Позитивний Негативний і Позитивний |
Напрямок струму | Колектор до емітера | Випромінювач для колектора |
Ввімкнути | Коли електрони входять в основу. | Коли в основу входять отвори. |
Всередині струму | Розвиваються через зміну положення електронів. | Виникають через різне положення отворів. |
Зовнішній струм | Струм розвивається через потоку отворів. | Струм розвивається внаслідок потоку електронів. |
Більшість перевізника | Електрон | Отвір |
Час перемикання | Швидше | Повільніше |
Перевізник меншості | Отвір | Електрон |
Позитивне напруга | Колекторний термінал | Термінал емітера |
Вперед упереджений | Базовий перехід випромінювача | Базовий перехід випромінювача |
Зворотний зсув | Колекторна базова розв’язка | Колекторна базова розв’язка |
Малий струм | Потоки від емітера до бази | База для емітера |
Сигнал землі | Низький | Високий |
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.
Випромінювач Current = Collector Current + Base Current
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.
Випромінювач Current = Collector Current + Base Current
- 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.
- 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.
- 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.
- NPN-транзистор включення, коли електрон входить в базу в той час як PNP транзистор включається, коли отвори входять в базу.
- Внутрішній струм в транзисторі NPN обумовлений зміною положення електронів, тоді як в транзисторі PNP внутрішній струм обумовлений зміною положення отворів.
- У транзисторі NPN вихідний струм існує, тому що потоки отворів і в PNP він складається з-за потоків електронів.
- У транзисторі NPN більшість носіїв заряду є електронами, тоді як в транзисторі PNP більшість отворів є носієм більшості зарядів.
- Мінорним носієм заряду транзистора NPN є отвір і в транзисторі PNP це електрони.
- Час перемикання транзистора NPN більше в порівнянні з транзистором PNP, оскільки більшість носіїв заряду транзистора NPN є електрон.
- Емітерно-базовий перехід транзистора NPN і PNP з’єднаний вперед вперед.
- 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
- Базовий перехід колектора транзистора NPN і PNP підключений в зворотному напрямку.
- Примітка: Зворотне зміщення означає, що негативна область з’єднана з позитивним терміналом живлення, а p-область підключена до позитивного терміналу живлення.
- Транзистор NPN включається, коли малий струм тече від емітера до основи, тоді як для включення транзистора PNP малий струм протікає від основи до емітера.
- 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
- Сравнительная таблица
- Определение
- Ключевые отличия
- Подобие
- 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
- 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.
- 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.
- 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.
- Транзистор npn имеет более быструю частотную характеристику по сравнению с транзистором pnp.
- В транзисторе NPN неосновными носителями являются дырки, тогда как в транзисторе PNP неосновными носителями являются электроны.
- 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.
- 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.