Site Loader

Содержание

схема подключения. Какая разница между PNP и NPN-транзисторами? :: SYL.ru

Содержание:

Что такое транзистор?

В современном значении транзистором называют полупроводниковый радиоэлемент, предназначенный для изменения параметров электрического тока и управления им. У обычного полупроводникового триода имеется три вывода: база, на которую подаются сигналы управления, эмиттер и коллектор. Существуют также составные транзисторы большой мощности.

Поражает шкала размеров полупроводниковых устройств – от нескольких нанометров (бескорпусные элементы, используемые в микросхемах), до сантиметров в диаметре мощных транзисторов, предназначенных для энергетических установок и промышленного оборудования. Обратные напряжения промышленных триодов могут достигать до 1000 В.

Базовый принцип работы

В состоянии покоя между коллектором и эмиттером биполярного триода ток не протекает. Электрическому току препятствует сопротивление эмиттерного перехода, которое возникает в результате взаимодействия слоёв. Для включения транзистора требуется подать незначительное напряжение на его базу.

На рисунке показана схема, объясняющая принцип работы триода.


Принцип работы

Управляя токами базы можно включать и выключать устройство. Если на базу подать аналоговый сигнал, то он изменит амплитуду выходных токов. При этом выходной сигнал точно повторит частоту колебаний на базовом электроде. Другими словами, произойдёт усиление поступившего на вход электрического сигнала.

Таким образом, полупроводниковые триоды могут работать в режиме электронных ключей или в режиме усиления входных сигналов.

Работу устройства в режиме электронного ключа можно понять из рисунка 3.


Триод в режиме ключа

Обозначение на схемах

Общепринятое обозначение: «VT» или «Q», после которых указывается позиционный индекс. Например, VT 3. На более ранних схемах можно встретить вышедшие из употребления обозначения: «Т», «ПП» или «ПТ». Транзистор изображается в виде символических линий обозначающих соответствующие электроды, обведённые кружком или без такового. Направление тока в эмиттере указывает стрелка.

На рисунке 4 показана схема УНЧ, на которой транзисторы обозначены новым способом, а на рисунке 5 – схематические изображения разных типов полевых транзисторов.

Конструкция прибора

Конструктивная схема транзистора PNP-типа состоит из двух областей полупроводникового материала p-типа по обе стороны от области материала n-типа, как показано на рисунке ниже.

Стрелка определяет эмиттер и общепринятое направление его тока (“внутрь” для транзистора PNP).

PNP-транзистор имеет очень схожие характеристики со своим NPN-биполярным собратом, за исключением того, что направления токов и полярности напряжений в нем обратные для любой из возможных трех схем включения: с общей базой, с общим эмиттером и с общим коллектором.

Обозначение транзистора PNP

Обозначение транзистора PNP
Где, E = излучатель, B = база, C = коллектор

Средний уровень (N-тип) называется терминалом B-Base. Левосторонний слой P-типа работает как вывод E-Emitter, а правый слой P-типа, известный как вывод C-Collector.
PNP транзистор

При формировании транзистора NPN один полупроводниковый материал P-типа помещается между двумя полупроводниками N-типа, как описано в статье (Транзистор Link NPN). В то время как в транзисторе PNP один полупроводник N-типа помещается между двумя полупроводниковыми материалами P-типа.

В транзисторе PNP используются диоды двух типов. Это соответственно диоды PN и NP. Эти диоды с PN-переходом называются переходом коллектор-база или CB-переходом и переходом база-эмиттер или BE-переходом.

В полупроводниковом материале P-типа носителями заряда в первую очередь являются дырки. Таким образом, в этом транзисторе формирование тока происходит только за счет движения отверстий.

Области эмиттера и коллектора (P-типа) сравнительно легированы больше, чем база N-типа. Области Эмиттерной и Коллекторной областей шире по сравнению с базой.

Обычно в полупроводнике N-типа доступно больше свободных электронов. Но ширина среднего слоя в этом случае уже и слегка легирована.
Подключение транзистора, кредит изображения – С. Бланк, PNP транзистор, CC BY-SA 4.0

Зачем нужен транзистор?

У меня часто возникает вопрос: зачем нам транзистор? Почему бы не подключить светодиод и резистор напрямую к батарее?

Преимущество транзистора заключается в том, что вы можете использовать небольшой ток или напряжение для управления гораздо большим током и напряжением.

Это очень полезно, если вы хотите управлять такими вещами, как двигатели, мощные светодиоды, динамики, реле и многое другое при помощи микроконтроллера / Raspberry Pi / Arduino. Выход микроконтроллера может обеспечить всего несколько миллиампер при напряжении 5 В. Поэтому, если вы хотите управлять, например уличным освещением 230 В, вы не можете сделать это напрямую микроконтроллером

Вместо этого вы можете использовать реле. Но даже реле обычно требует большего тока, чем может обеспечить выход микроконтроллера. Поэтому вам понадобится транзистор для управления реле:

Основные отличия двух типов биполярных транзисторов

Главным различием между ними считается то, что дырки являются основными носителями тока для транзисторов PNP, NPN-транзисторы имеют в этом качестве электроны. Поэтому полярности напряжений, питающих транзистор, меняются на обратные, а его входной ток вытекает из базы. В отличие от этого, у NPN-транзистора ток базы втекает в нее, как показано ниже на схеме включения приборов обоих типов с общей базой и общим эмиттером.

Принцип работы транзистора PNP-типа основан на использовании небольшого (как и у NPN-типа) базового тока и отрицательного (в отличие от NPN-типа) базового напряжения смещения для управления гораздо большим эмиттерно-коллекторным током. Другими словами, для транзистора PNP эмиттер является более положительным по отношению к базе, а также по отношению к коллектору.

Виды транзисторов

Транзисторы бывают в основном двух видов: биполярные транзисторы и полевые транзисторы.  Конечно можно было рассмотреть все виды транзисторов в одной статье, но мне не хочется варить кашу  у вас в голове. Поэтому в этой статье мы рассмотрим исключительно биполярные транзисторы а о полевых транзисторах я расскажу в одной из следующих статей. Не будем все мешать в одну кучу  а уделим внимание каждому, индивидуально.

Принцип работы биполярного транзистора

А сейчас мы попробуем разобраться как работает транзистор. Я не буду вдаваться в подробности внутреннего устройства транзисторов так как эта информация только запутывает. Лучше взгляните на этот рисунок.

Это изображение лучше всего объясняет принцип работы  транзистора. На этом изображении человек посредством реостата управляет током коллектора. Он смотрит на ток базы, если ток базы растет то человек так же увеличивает ток коллектора с учетом коэффициента усиления транзистора h31Э. Если ток базы падает, то ток коллектора также будет снижаться — человек подкорректирует его посредством реостата.

Эта аналогия не имеет ничего общего с реальной работой транзистора, но она облегчает понимание принципов его работы.

Для транзисторов можно отметить правила, которые призваны помочь облегчить понимание. (Эти правила взяты из книги П. Хоровица У.Хилла «Искусство схемотехники»).

  1. Коллектор имеет более положительный потенциал , чем эмиттер
  2. Как я уже говорил цепи база — коллектор и база -эмиттер работают как диоды
  3. Каждый транзистор характеризуется предельными значениями, такими как ток коллектора, ток базы и напряжение коллектор-эмиттер.
  4. В том случае если правила 1-3 соблюдены то ток коллектора Iк прямо пропорционален току базы Iб. Такое соотношение можно записать в виде формулы.

Из этой формулы можно выразить основное свойство транзистора — небольшой ток базы управляет большим током коллектора.

-коэффициент усиления по току.

Его также обозначают как

Исходы из выше сказанного транзистор может работать в четырех режимах:

  1. Режим отсечки транзистора — в этом режиме переход база-эмиттер закрыт, такое может произойти когда напряжение база-эмиттер недостаточное. В результате  ток базы  отсутствует и следовательно ток коллектора тоже будет отсутствовать.
  2. Активный режим транзистора — это нормальный режим работы транзистора.  В этом режиме напряжение база-эмиттер достаточное для того, чтобы переход база-эмиттер открылся. Ток базы достаточен и ток коллектора тоже имеется. Ток коллектора равняется току базы умноженному на коэффициент усиления.
  3. Режим насыщения транзистора — в этот режим транзистор переходит тогда, когда ток базы становится настолько большим, что мощности источника питания просто не хватает для дальнейшего увеличения тока коллектора. В этом режиме ток коллектора не может увеличиваться вслед за увеличением тока базы.
  4. Инверсный режим транзистора — этот режим используется крайне редко. В этом режиме коллектор и эмиттер транзистора меняют местами. В результате таких манипуляций коэффициент усиления транзистора очень сильно страдает. Транзистор изначально проектировался не для того, чтобы он работал в таком особенном режиме.

Для понимания того как работает транзистор нужно рассматривать конкретные схемные примеры, поэтому давайте рассмотрим некоторые из них.

Работа транзистора NPN:

Теперь, когда сторона n диода имеет большинство электронов, а сторона p имеет большинство отверстий, все соединения напряжения расположены как прямое и обратное смещение соответственно. Базовый эмиттерный переход настроен как обратное смещение, а коллекторный базовый переход работает как прямое смещение. Область истощения этой области эмиттер-база уже по сравнению с областью истощения на пересечении коллектор-база.

Поскольку переход имеет обратное смещение (эмиттер), отверстия перетекают от источника питания к переходу N. Затем электрон движется в сторону p. Здесь происходит нейтрализация какого-то электрона. Остальные электроны движутся в сторону n. Падение напряжения относительно эмиттера и базы составляет VBE как входная сторона.

В эмиттерах N-типа носителями заряда являются в основном электроны. Следовательно, электроны переносятся через эмиттеры N-типа на базу P-типа. Ток будет проходить через эмиттер-базу или переход EB. Этот ток известен как ток эмиттера (Ie). Здесь ток эмиттера (IE) течет со стороны выхода и течет в двух направлениях; один яB а другое это яC. Итак, мы можем написать:

IE=IB+IC

Однако базовая область относительно тонкая и слегка легированная. Следовательно, большая часть электронов проходит через область базы, и лишь немногие из них рекомбинируют с доступными дырками. Базовый ток минимален по сравнению с током эмиттера. Обычно это до 5% от всего тока эмиттера.

Ток, текущий от остальной части электронов, называется током коллектора (IC). ЯC сравнительно высока по сравнению с базовым (IB).

Режим работы транзистора

Он имеет три режима работы согласно смещению, а именно:

  • Активный режим
  • Режим отключения
  • Режим насыщенности

Режим отключения

  • Транзистор работает как разомкнутая цепь.
  • В отсечке два перехода имеют обратное смещение.
  • Току не будет позволено протекать.

Насыщенный режим

  • Транзистор выполнен по замкнутой схеме.
  • Оба перехода настроены только на прямое смещение.
  • Поскольку напряжение база-эмиттер сравнительно велико, ток проходит от коллектора к эмиттеру.

Активный режим

  • В это время транзистор работает как схема усилителя тока.
  • В активном режиме транзистора соединение BE имеет прямое смещение, а переход C -B – обратное смещение.
  • Ток проходит между эмиттером и коллектором, и величина тока пропорциональна имеющейся приложенной базе.

Проверка биполярного транзистора мультиметром

Это наиболее распространенный компонент, например серии КТ315, КТ361 и т.д.

С тестированием данного типа проблем не возникнет, достаточно представить pn переход в как диод. Тогда структуры pnp и npn будут иметь вид двух встречно или обратно подключенных диодов со средней точкой (см. рис.3).


«Диодные аналоги» переходов pnp и npn

Присоединяем к мультиметру щупы, черный к «СОМ» (это будет минус), а красный к гнезду «VΩmA» (плюс). Включаем тестирующее устройство, переводим его в режим прозвонки или измерения сопротивления (достаточно установить предел 2кОм), и приступаем к тестированию. Начнем с pnp проводимости:

  1. Присоединяем черный щуп к выводу «Б», а красный (от гнезда «VΩmA») к ножке «Э». Смотрим на показания мультиметра, он должен отобразить величину сопротивления перехода. Нормальным считается диапазон от 0,6 кОм до 1,3 кОм.
  2. Таким же образом проводим измерения между выводами «Б» и «К». Показания должны быть в том же диапазоне.

Если при первом и/или втором измерении мультиметр отобразит минимальное сопротивление, значит в переходе(ах) пробой и деталь требует замены.

  1. Меняем полярность (красный и черный щуп) местами и повторяем измерения. Если электронный компонент исправный, отобразится сопротивление, стремящееся к минимальному значению. При показании «1» (измеряемая величина превышает возможности устройства), можно констатировать внутренний обрыв в цепи, следовательно, потребуется замена радиоэлемента.

Тестирование устройства обратной проводимости производится по такому же принципу, с небольшим изменением:

  1. Красный щуп подключаем к ножке «Б» и проверяем сопротивление черным щупом (прикасаясь к выводам «К» и «Э», поочередно), оно должно быть минимальным.
  2. Меняем полярность и повторяем измерения, мультиметр покажет сопротивление в диапазоне 0,6-1,3 кОм.

Отклонения от этих значений говорят о неисправности компонента.

Зачем проверять

Когда затребована проверка транзистора:

  • новые элементы перед сборкой схем крайне рекомендовано перепроверить;
  • при поломке электроприбора. Неполадки описываемых запчастей редкие, но их неисправности (чаще всего возникают пробои) не исключены.

Пошаговая инструкция проверки мультимером

Перед началом проверки, прежде всего определяется структура триодного устройства, которая обозначается стрелкой эмиттерного перехода. Когда направление стрелки указывает на базу, то это вариант PNP, направление в сторону, противоположную базе, обозначает NPN проводимость.

Проверка мультимером PNP транзистора состоит из таких последовательных операций:

  1. Проверяем обратное сопротивление, для этого присоединяем «плюсовой» щуп прибора к его базе.
  2. Тестируется эмиттерный переход, для этого «минусовой» щуп подключаем к эмиттеру.
  3. Для проверки коллектора перемещаем на него «минусовой» щуп.

Результаты этих измерений должны показать сопротивление в пределах значения «1».

Для проверки прямого сопротивления меняем щупы местами:

  1. «Минусовой» щуп прибора присоединяем к базе.
  2. «Плюсовой» щуп поочередно перемещаем от эмиттера к коллектору.
  3. На экране мультиметра показатели сопротивления должны составить от 500 до 1200 Ом.

Данные показания свидетельствуют о том, что переходы не нарушены, транзистор технически исправен.

Многие любители имеют сложности с определением базы, и соответственно коллектора или эмиттера. Некоторые советуют начинать определение базы независимо от типа структуры таким способом: попеременно подключая черный щуп мультиметра к первому электроду, а красный – поочередно ко второму и третьему.

База обнаружится тогда, когда на приборе начнет падать напряжение. Это означает, что найдена одна из пар транзистора – «база – эмиттер» или «база – коллектор». Далее необходимо определить расположение второй пары таким же образом. Общий электрод у этих пар и будет база.

Способы проверки

Любой ремонт электроники и электрооборудования начинается с внешнего осмотра, а потом переходят к измерениям. Такой подход позволяет локализовать большую часть неисправностей. Чтобы найти варистор на плате посмотрите на рисунок ниже — так выглядят варисторы. Иногда их можно перепутать с конденсаторами, но можно отличить по маркировке.

Если элемент сгорел и маркировку прочесть невозможно — посмотрите эту информацию на схеме устройства. На плате и в схеме он может обозначаться буквами RU. Условное графическое обозначение выглядит так.

Есть три способа проверить варистор быстро и просто:

  1. Визуальный осмотр.
  2. Прозвонить. Это можно сделать муьтиметром или любым другим прибором, где есть функция прозвонки цепи.
  3. Измерением сопротивления. Это можно сделать омметром с большим пределом измерений, мультиметром или мегомметром.

Варистор выходит из строя, когда через него проходит большой или длительный ток. Тогда энергия рассеивается в виде тепла, и если её количество больше определённого конструкцией — элемент сгорает. Корпус этих компонентов выполняется из твердого диэлектрического материала, типа керамики или эпоксидного покрытия. Поэтому при выходе из строя чаще всего повреждается целостность наружного покрытия.

Можно визуально проверить варистор на работоспособность — на нем не должно быть трещин, как на фото:

Следующий способ — проверка варистора тестером в режиме прозвонки. Сделать это в схеме нельзя, потому что прозвонка может сработать через параллельно подключенные элементы. Поэтому нужно выпаять хотя бы одну его ножку из платы.

Важно: не стоит проверять элементы на исправность не выпаивая из платы – это может дать ложные показания измерительных приборов. Так как в нормальном состоянии (без приложенного к выводам напряжения) сопротивление варистора большое — он не должен прозваниваться. Прозвонку выполняют в обоих направлениях, то есть два раза меняя местами щупы мультиметра

Прозвонку выполняют в обоих направлениях, то есть два раза меняя местами щупы мультиметра

Так как в нормальном состоянии (без приложенного к выводам напряжения) сопротивление варистора большое — он не должен прозваниваться. Прозвонку выполняют в обоих направлениях, то есть два раза меняя местами щупы мультиметра.

На большинстве мультиметров режим прозвонки совмещен с режимом проверки диодов. Его можно найти по значку диода на шкале селектора режимов. Если рядом с ним есть знак звуковой индикации — в нем наверняка есть и прозвонка.

Другой способ проверки варистора на пробой мультиметром является измерение сопротивления. Нужно установить прибор на максимальный предел измерения, в большинстве приборов это 2 МОма (мегаомы, обозначается как 2М или 2000К). Сопротивление должно быть равным бесконечности. На практике оно может быть ниже, в пределах 1-2 МОм.

Интересно! То же самое можно сделать мегаомметром, но он есть далеко не у каждого. Стоит отметить, что напряжение на выводах мегаомметра не должно превышать классификационное напряжение проверяемого компонента.

На этом заканчиваются доступные способы проверки варистора. В этот раз мультиметр поможет радиолюбителю найти неисправный элемент, как и в большом количестве других случаев. Хотя на практике мультиметр в этом деле не всегда нужен, потому что дело редко заходит дальше визуального осмотра. Заменяйте сгоревший элемент новым, рассчитанным на напряжение и диаметром не меньше чем был сгоревший, иначе он сгорит еще быстрее предыдущего.

Советы

  1. Существует множество способов определения неисправности, но для начала нужно разобраться в строении самого элемента, и четко понимать конструкционные особенности.
  2. Выбор прибора для проверки – это важный момент, касающийся качества результата. Поэтому при недостатке опыта не стоит ограничиваться подручными средствами.
  3. Проводя проверку, следует четко понимать причины выхода из строя тестируемой детали, чтобы не вернуться со временем к тому же состоянию неисправности бытовой электротехники.

Преимущества транзистора PNP

  • Небольшой по размеру и может использоваться как часть конструкции ИС.
  • Сравнительно дешевая, долговечная и более простая схема.
  • Доступны спонтанные действия
  • Низкое напряжение питания и меньшее выходное сопротивление.
  • Производят меньше шума, чем транзисторы NPN.

Недостатки транзистора PNP

  • Не подходит для работы в высокочастотном приложении.
  • Медленнее по сравнению с NPN.
  • Температурная чувствительность и возможность повреждения во время теплового разгона.

Применение транзисторов PNP:

  • Транзисторы PNP используются в качестве переключателей, т. Е. Аналоговых переключателей, аварийных кнопок и т. Д. Они используются, когда требуется аварийное отключение.
  • Эти типы транзисторов используются в схемах источников тока, т. Е. За счет использования характеристик тока, вытекающего из коллектора.
  • Применяется в схемах усиления.
  • Они используются в парных схемах Дарлингтона.
  • Транзисторы типа PNP используются в тяжелых двигателях для управления током и в различных приложениях для разработки роботов и микроконтроллеров.

Следующая

РазноеЧто такое активная мощность?

Транзистор пнп

Транзисторы биполярные — трёхэлектродные полупроводниковые приборы, у которых электроды подключаются к последовательно расположенным слоям полупроводников с чередующейся примесной проводимостью. В отличие от полевых транзисторов, работа биполярных основывается на переносе электрического заряда двух типов, носители которых — дырки и электроны. Электроды, подключаемые к среднему слою, называются базой, а электроды, подключаемые к внешним слоям — коллектором и эмиттером эти слои различаются степенью легирования примесями. Вход с паролем и Регистрация. Мой регион: Россия.


Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

  • В чем разница между NPN и PNP транзисторами?
  • Транзисторы: схема, принцип работы,​ чем отличаются биполярные и полевые
  • Справочная информация — Промэлектроника
  • Транзистор
  • Транзистор биполярный
  • Устройство, принцип работы и различие N-P-N и P-N-P транзисторов
  • Биполярный транзистор
  • Как работает биполярный транзистор
  • pnp транзистор

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: NPN vs. PNP Transistors as Common-Emitter Switches

В чем разница между NPN и PNP транзисторами?


Приветствую всех любителей электроники, и сегодня в продолжение темы применение цифрового мультиметра мне хотелось бы рассказать, как проверить биполярный транзистор с помощью мультиметра. Биполярный транзистор представляет собой полупроводниковый прибор, который предназначен для усиления сигналов.

Так же транзистор может работать в ключевом режиме. Транзистор состоит из двух p-n переходов, причем одна из областей проводимости является общей. Средняя общая область проводимости называется базой, крайние эмиттером и коллектором. Вследствие этого разделяют n-p-n и p-n-p транзисторы. Рисунок 1. Схематическое представление транзистора а n-p-n структуры; б p-n-p структуры.

Для упрощения понимания вопроса p-n переходы можно представить в виде двух диодов, подключенных друг к другу одноименными электродами в зависимости от типа транзистора.

Рисунок 2. Представление транзистора n-p-n структуры в виде эквивалента из двух диодов, включенных анодами друг к другу. Рисунок 3. Представление транзистора p-n-p структуры в виде эквивалента из двух диодов, включенных катодами друг к другу. Конечно же для лучшего понимания желательно изучить как работает p-n переход, а лучше как работает транзистор в целом.

Здесь лишь скажу, что чтобы через p-n переход тек ток его необходимо включить в прямом направлении, то есть на n — область для диода это катод подать минус, а на p-область анод.

Итак, приступим к проверке транзистора структуры n-p-n. Таким образом, база транзистора соответствует p- области, коллектор и эмиттер — n-областям. Для начала переведем мультиметр в режим проверки диодов. В этом режиме мультиметр будет показывать падение напряжения на p-n переходе в милливольтах.

Падение напряжения на p-n переходе для кремниевых элементов должно быть 0,6 вольта, а для германиевых — 0,,3 вольта. Сначала включим p-n переходы транзистора в прямом направлении, для этого на базу транзистора подключим красный плюс щуп мультиметра, а на эмиттер черный минус щуп мультиметра. При этом на индикаторе должно высветиться значение падения напряжения на переходе база-эмиттер.

Далее проверяем переход база-коллектор. Для этого красный щуп оставляем на базе, а черный подключаем к коллектору, при этом прибор покажет падение напряжения на переходе. Здесь необходимо отметить, что падение напряжения на переходе Б-К всегда будет меньше падения напряжения на переходе Б-Э. Это можно объяснить меньшим сопротивлением перехода Б-К по сравнению с переходом Б-Э , что является следствием того, что область проводимости коллектора имеет большую площадь по сравнению с эмиттером.

По этому признаку можно самостоятельно определить цоколевку транзистора, при отсутствии справочника. Так, половина дела сделана, если переходы исправны, то вы увидите значения падения напряжения на них. Теперь включаем в обратном направлении переход Б-К , результат должен быть аналогичным.

Осталось последняя проверка — переход эмиттер-коллектор. Если в результате проверки вы обнаружите не соответствие данной методике, то это значит, что транзистор неисправен.

Эта методика подходит для проверки только биполярных транзисторов. Перед проверкой убедитесь, что транзистор не является полевым или составным. Многие изложенным выше способом пытаются проверить именно составные транзисторы, путая их с биполярными ведь по маркировки можно не правильно идентифицировать тип транзистора , что не является правильным решением. Правильно узнать тип транзистора можно только по справочнику. При этом методика проверки остается неизменной, за исключением того, что мультиметр будет показывать сопротивление p-n переходов.

Имя обязательное. Бесплатное интернет издание посвященное электротехнике, электронике, радиотехнике и другим смежным областям. Журнал состоит из нескольких качественных и полезных статей практической направленности. Видеокурс «Черчение схем в программе sPlan 7». Если Вы хотите научиться чертить электрические схемы, создавать рисунки и иллюстрации например при оформлении курсовых, дипломных, при публикации на сайте и т.

Видеокурс «Программирование микроконтроллеров для начинающих».

Если Вы хотите из новичка превратиться в профессиноала, стать высококлассным, конкурентноспособным и грамотным специалистом в области самого перспективного направления микроэлектроники, тогда изучите новый видокурс по микроконтроллерам! В результате вы научитесь с нуля не тольно разрабатывать собственные устройства, но и сопрягать с ними различную переферию! Запомнить меня. Как проверить транзистор мультиметром.

Итак, схематически биполярный транзистор можно представить следующим образом. Еще в этом выпуске журнала Как проверить аккумулятор автомобиля. Что такое микроконтроллер. Но на самом деле это будет подделка. В топку такой метод проверки. Напряжение на выходе зарядного увеличилось в следствие выхода из строя стабилизатора в зарядном если таковой имеется. Это может быть микросхема или транзистор. Если нет стабилизаторов, то возможно значение напряжение завышено в результате включения сглаживающих конденсаторов после диодного моста, и в режиме холостого хода, т.

Попробуйте подключить нагрузку и измерить напряжение. Обновить список комментариев. Разнообразный формат статей, красочные иллюстрации, качественные видео материалы. Конфиденциальность данных гарантируется. Основы электроники. Ремонт своими руками. Видеокурс «Черчение схем в программе sPlan 7» Если Вы хотите научиться чертить электрические схемы, создавать рисунки и иллюстрации например при оформлении курсовых, дипломных, при публикации на сайте и т.

Видеокурс «Программирование микроконтроллеров для начинающих» Если Вы хотите из новичка превратиться в профессиноала, стать высококлассным, конкурентноспособным и грамотным специалистом в области самого перспективного направления микроэлектроники, тогда изучите новый видокурс по микроконтроллерам!

Уверяю такого еще нет нигде! Подпишись на мой канал youtube! Логин Пароль Запомнить меня Забыли пароль? Забыли логин? Desktop Version.


Транзисторы: схема, принцип работы,​ чем отличаются биполярные и полевые

Принцип полупроводникового управления электрическим током был известен ещё в начале ХХ века. Несмотря на то, что инженеры, работающие в областях радиоэлектроники, знали как работает транзистор, они продолжали конструировать устройства на основе вакуумных ламп. Причиной такого недоверия к полупроводниковым триодам было несовершенство первых точечных транзисторов. Семейство германиевых транзисторов не отличались стабильностью характеристик и сильно зависели от температурных режимов.

Например в NPN-транзисторе носителем тока являются электроны, а в PNP- транзисторе — дырки (вакансии), которые менее мобильны.

Справочная информация — Промэлектроника

В качестве дискретных транзисторов, а также транзисторов интегральных микросхем наибольшее применение находят планарные и планарно-эпитаксиальные транзисторы. Планарные транзисторы с вертикальной структурой n-p-n рис. В транзисторах с вертикальной структурой носители заряда движутся от эмиттера к коллектору в направлении перпендикулярном поверхности кристалла. Планарный транзистор, показанный на рис. Эти транзисторы отличает простота технологии, высокая плотность компоновки. К недостаткам данной структуры следует отнести: большое сопротивление тела коллекторной области, неоднородное легирование коллектора по глубине. Для уменьшения сопротивления коллекторной области для ее формирования используют ионную имплантацию. Коллекторная область такого транзистора получается на основе эпитаксиально-выращенного на подложке p-типа слоя n. Высокоомная эпитаксиальная область n, прилегающая к коллекторному p-n-переходу, необходима для полуения высокого коллекторного напряжения и снижения коллекторной емкости. Расстояние между эмиттерами выбирают больше диффузионной длины носителей в базовом слое, чтобы носители не проникали от эмиттера к эмиттеру через боковые поверхности.

Транзистор

Биполярный транзистор — электронный полупроводниковый прибор, один из типов транзисторов, предназначенный для усиления, генерирования и преобразования электрических сигналов. Транзистор называется биполярный , поскольку в работе прибора одновременно участвуют два типа носителей заряда — электроны и дырки. Этим он отличается от униполярного полевого транзистора, в работе которого участвует только один тип носителей заряда. Принцип работы обоих типов транзисторов похож на работу водяного крана, который регулирует водяной поток, только через транзистор проходит поток электронов.

Биполярные транзисторы управляются током, а не напряжением.

Транзистор биполярный

Войдите , пожалуйста. Хабр Geektimes Тостер Мой круг Фрилансим. Войти Регистрация. Биполярные транзисторы. For dummies Электроника для начинающих Предисловие Поскольку тема транзисторов весьма и весьма обширна, то посвященных им статей будет две: отдельно о биполярных и отдельно о полевых транзисторах. Транзистор, как и диод, основан на явлении p-n перехода.

Устройство, принцип работы и различие N-P-N и P-N-P транзисторов

На фото справа вы видите первый работающий транзистор, который был создан в году тремя учёными — Уолтером Браттейном, Джоном Бардином и Уильямом Шокли. Несмотря на то, что первый транзистор имел не очень презентабельный вид, это не помешало ему произвести революцию в радиоэлектронике. Транзистор является первым твёрдотельным устройством, способным усиливать, генерировать и преобразовывать электрический сигнал. Он не имеет подверженных вибрации частей, обладает компактными размерами. Это делает его очень привлекательным для применения в электронике. Это было маленькое вступление, а теперь давайте разберёмся более подробно в том, что же представляет собой транзистор. Сперва стоит напомнить о том, что транзисторы делятся на два больших класса.

Отличие n-p-n транзистора от p-n-p транзистора состоит лишь в том что является «переносчиком» электрического заряда (электроны.

Биполярный транзистор

Применяется в электронных устройствах для усиления или генерации электрических колебаний, а также в качестве коммутирующего элемента например, в схемах ТТЛ. К каждому из слоёв подключены проводящие невыпрямляющие контакты [1]. С точки зрения типов проводимостей эмиттерный и коллекторный слои не различимы, но при изготовлении они существенно различаются степенью легирования для улучшения электрических параметров прибора.

Как работает биполярный транзистор

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Clase 47: Como funciona transistor PNP

Приветствую вас дорогие друзья! Сегодня речь пойдет о биполярных транзисторах и информация будет полезна прежде всего новичкам. Транзисторы бывают в основном двух видов: биполярные транзисторы и полевые транзисторы. Поэтому в этой статье мы рассмотрим исключительно биполярные транзисторы а о полевых транзисторах я расскажу в одной из следующих статей. Биполярный транзистор это потомок ламповых триодов, тех что стояли в телевизорах 20 -го века.

Транзистор — повсеместный и важный компонент в современной микроэлектронике. Его назначение простое: он позволяет с помощью слабого сигнала управлять гораздо более сильным.

pnp транзистор

Первым делом давайте вспомним, какой проводимости бывают биполярные транзисторы. Кто читал предыдущие статьи, думаю помнят, что транзисторы бывают NPN проводимости:.

Рассмотрим вот такой рисунок:. Здесь мы видим трубу, по которой течет вода снизу вверх под высоким давлением. В данный момент труба закрыта красной заслонкой и поэтому потока воды нет.

Приветствую всех любителей электроники, и сегодня в продолжение темы применение цифрового мультиметра мне хотелось бы рассказать, как проверить биполярный транзистор с помощью мультиметра. Биполярный транзистор представляет собой полупроводниковый прибор, который предназначен для усиления сигналов. Так же транзистор может работать в ключевом режиме.


Определение, конструкция, работа, схема и использование

Дом »Физика

Приянка Вагмаре | Обновлено: 8 июня 2022 г., 15:25 IST

0

Сохранить

Скачать публикацию в формате PDF

Транзистор — это полупроводниковый прибор. Это основной компонент во многих электрических цепях. Благодаря своей способности регулировать напряжение или ток, протекающий по цепи, он используется в качестве регулятора или переключающего компонента в цепях. Его можно использовать для управления, усиления или генерации электрических сигналов. Большинство транзисторов состоят из полупроводников P- и N-типа. Транзистор PNP использует один слой полупроводника N-типа и два слоя полупроводника P-типа.

Читайте дальше, чтобы узнать больше о транзисторах PNP, их конструкции, принципе работы, использовании и чем они отличаются от транзисторов NPN с ответами на часто задаваемые вопросы.

PNP-транзистор

Как следует из названия, PNP-транзистор состоит из слоя полупроводника N-типа, расположенного между двумя полупроводниками P-типа.

Транзистор PNP, как показано на рисунке выше, включает три вывода:

  • Эмиттер
  • Коллектор
  • База

Излучатель — Излучатель — это секция, поставляющая большинство носителей заряда. Эмиттер всегда смещен вперед по отношению к базе. Эмиттер прижимает отверстия к основанию. Таким образом, обычный ток течет к базе от эмиттера.

Коллектор – Область коллектора, как следует из названия, собирает большую часть заряда. Переход коллектор-база всегда смещен в обратном направлении и слегка легирован.

База – Центральная часть транзистора известна как база. База образует две цепи: входную с эмиттером и выходную с коллектором. Он действует как устройство управления воротами.

Узнайте больше об электрическом сопротивлении здесь

Конструкция PNP-транзистора

Конструкция PNP-транзистора включает слой полупроводников N-типа между двумя слоями полупроводников P-типа.

Области эмиттера и коллектора сильно легированы по сравнению с базовыми областями. Следовательно, обедненная область на обоих стыках проникает в базовую область. Площадь слоя Emitter and Collector больше по сравнению с базовым слоем.

В области полупроводника N-типа базы доступно большое количество свободных электронов. Однако, поскольку ширина среднего слоя очень мала и слабо легирована, в базовой области присутствует значительно меньше свободных электронов.

Также читайте об электроэнергии здесь

Принцип работы транзистора PNP

Положительная клемма источника соединяется с клеммой эмиттера, а отрицательная клемма соединяется с базовой клеммой. Таким образом, переход эмиттер-база включен в прямом смещении. Точно так же положительная клемма второго источника соединяется с базовой клеммой, а отрицательная клемма соединяется с клеммой коллектора. Таким образом, переход Коллектор-База включен в обратном смещении.

Из-за типа смещения область истощения эмиттер-база узкая, а область истощения коллектор-база широкая.

Соединение эмиттер-база находится в прямом смещении, поэтому очень большое количество дырок из эмиттера пересекают область обеднения и входят в базу, но очень мало электронов входит в эмиттер из базы и рекомбинирует с дырками. Потери дырок в эмиттере должны быть равны количеству электронов, присутствующих в базовом слое, но количество электронов в базовом слое очень мало, потому что это очень слабо легированная и тонкая область. Таким образом, почти все дырки пересекают область истощения и входят в область основания. Благодаря этому движению электронов возникает ток. Это ток эмиттера (IE), а дырки составляют большинство носителей заряда в токе эмиттера.

Оставшиеся дырки, которые не рекомбинируют с электронами в Базе, отправляются в Коллектор. Ток коллектора (IC) также протекает из-за наличия отверстий.

Get to know more about Electric Potential here

Difference between NPN and PNP Transistor

NPN Transistor PNP Transistor
The current flows from the collector region to the emitter region. Ток течет из области эмиттера в область коллектора.
Слой полупроводника P-типа расположен между двумя слоями полупроводника N-типа. Слой полупроводника N-типа расположен между двумя слоями полупроводника P-типа.
Транзистор находится во включенном состоянии, когда в области базы имеется большой ток. Транзистор находится в положении ВКЛ, когда ток в области базы отсутствует.

Вам может быть интересно узнать о токе и электричестве

Использование PNP-транзистора

Применение PNP-транзистора:

  • Они используются в качестве переключателей.
  • Используется в цепях тяжелых двигателей
  • В цепях усиления.
  • В робототехнике.

Надеюсь, что эта статья была полезной для передачи новых знаний. Вы можете ознакомиться с другими статьями по физике для лучшего понимания концепций. Чтобы узнать больше о таких интересных концепциях и их реальном использовании, следите за сайтом Testbook или в приложении Testbook. Загрузите приложение Testbook прямо сейчас!

Часто задаваемые вопросы о PNP-транзисторах

В.1 Для чего используется PNP-транзистор?

Ans.1 Транзисторы PNP используются для различных приложений, таких как переключатели, усилительные схемы, тяжелые двигатели и другие схемы повседневного использования.

В.2. Как PNP-транзистор работает в качестве переключателя?

Ans.2 Для использования PNP-транзистора в качестве переключателя условия работы транзистора: нулевой входной базовый ток (IB), нулевой выходной ток коллектора (IC) и максимальное напряжение коллектора (VCE), которые привести к большому обедненному слою и отсутствию тока, протекающего через устройство. Поэтому транзистор переключается «Полностью ВЫКЛ».

В.3 Как проверить транзистор PNP?

Ответ 3 Для проверки типа транзистора NPN или PNP можно использовать цифровой мультиметр.

Q.4 Когда транзисторы PNP используются в качестве усилителя?

Ans.4 Транзисторы PNP используются в качестве усилителей только при необходимости. Транзисторы NPN предпочтительнее транзисторов PNP из-за их превосходных характеристик.

В.5 Каковы характеристики транзисторов PNP?

Ans. 5 PNP-транзисторы имеют слабо легированную базу
Сильно легированные области эмиттера и коллектора
Тонкие обедненные области
Прямо смещенный переход эмиттер-база
Обратно смещенный переход коллектор-база

Скачать публикацию в формате PDF

Дополнительные сведения на testbook.com

Цепь LCR: определение, типы, компоненты, значение и применение
Формула лимонной кислоты: определение, структура, название IUPAC и применение
Кривая: определение и типы с изображениями, формулами и примерами
Коммутация каналов: определение, фазы, типы, характеристики, отличие от коммутации пакетов Методы поиска НОД на примерах!

Что такое транзистор PNP? — Строительство, работа и применение

Определение: PNP-транзистор представляет собой управляемое током устройство с тремя выводами, которое состоит из трех выводов, образованных путем прослоения слоя материала N-типа между двумя полупроводниками P-типа. Он действует как сток тока , потому что весь ток эмиттера втекает в базовую клемму.

Транзистор PNP можно также понимать как плюс-минус-плюс транзистор.

Основными носителями заряда, участвующими в процессе проводимости PNP-транзистора, являются дырки. Таким образом, ток, который генерируется на коллекторе, является следствием движения дырок.

Вы, должно быть, думаете, как поток отверстий приводит к протеканию тока в цепи. Вы поймете эту концепцию в работе, которую я буду обсуждать позже в этой статье. Перед этим давайте обсудим его конструкцию.

Конструкция

Транзистор PNP состоит из трех слоев полупроводника: один N-типа и два других P-типа. Сформированная таким образом структура будет PNP-транзистором. Он будет иметь три вывода, первый полупроводник P-типа называется эмиттером, а другой материал P-типа называется коллектором.

Материал полупроводника, который находится между обоими этими полупроводниками, называется базовой клеммой. Транзистор PNP смещен таким образом, что переход база-эмиттер смещен в прямом направлении, а переход на основе коллектора смещен в обратном направлении.

Следовательно, клемма эмиттера подключена к положительной клемме батареи V EB , а клемма базы транзистора подключена к отрицательной клемме батареи V EB. Коллекторный переход смещен в обратном направлении путем соединения клеммы коллектора с отрицательной клеммой батареи V CB , а клемма базы подключена к положительной клемме батареи V CB.

Величина напряжения батареи, которая используется для смещения эмиттерной и базовой клеммы транзистора, больше по сравнению с напряжением источника батареи, который используется для смещения клеммы базы коллектора источника батареи.

Работа PNP-транзистора

PNP-транзистор работает, когда переход эмиттер-база смещен в прямом направлении, а переход коллектор-база смещен в обратном направлении. Клемма эмиттера образована полупроводником P-типа, таким образом, для прямого смещения клемма P-типа должна быть соединена с положительной клеммой, а N-типа с отрицательной клеммой.

Аналогичным образом, для обратного смещения перехода коллектор-база, P-тип подключается к отрицательной клемме, а N-тип подключается к положительной клемме.

После применения смещения область обеднения, сформированная на переходе эмиттер-база, будет узкой, а область обеднения, сформированная на переходе коллектор-база, будет широкой. Это связано с тем, что переход эмиттер-база смещен в прямом направлении, а при прямом смещении обедненный слой сужается. Следовательно, из-за обратного смещения перехода коллектор-база ширина обеднения велика.

Понятие эффективной ширины базы

Дырки являются основными носителями заряда в полупроводнике P-типа, а электроны являются основными носителями заряда в электронах N-типа. Отверстие в области эмиттера будет отталкиваться от положительного полюса батареи и притягиваться электронами, присутствующими в N-области. Таким образом, эффективная ширина основания между обоими соединениями будет уменьшена.

Эффективность легирования и размер энмиттера

Мы уже обсуждали в нашей предыдущей статье, что эмиттер сильно легирован, чем база и коллектор, и площадь эмиттера также больше, чем у базы, но меньше, чем у коллектора.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *