Rozdiel medzi NPN a PNP tranzistorom

Tranzistor NPN verzus PNP

Tranzistory sú 3 terminálové polovodičové prvky používané v elektronike. Na základe vnútornej prevádzky a štruktúry tranzistorov sú rozdelené do dvoch kategórií, bipolárny tranzistor (BJT) a tranzistor s efektom poľa (FET). BJT boli prvými, ktoré vyvinuli v roku 1947 John Bardeen a Walter Brattain v Bell Telephone Laboratories. PNP a NPN sú iba dva typy tranzistorov s bipolárnymi spojmi (BJT).

Štruktúra BJT je taká, že tenká vrstva polovodičového materiálu typu P alebo N je vložená medzi dve vrstvy polovodiča opačného typu. Sendvičová vrstva a dve vonkajšie vrstvy vytvárajú dva polovodičové spoje, odtiaľ názov bipolárny tranzistor. BJT s polovodičovým materiálom typu p v strede a po stranách materiálu typu n je známy ako tranzistor typu NPN. Podobne je BJT s materiálom typu n v strede a materiálom typu p po stranách známy ako tranzistor PNP..

Stredná vrstva sa nazýva základňa (B), zatiaľ čo jedna z vonkajších vrstiev sa nazýva kolektor (C) a druhý žiarič (E). Križovatky sa označujú ako križovatka báza - emitor (B-E) a križovatka báza - kolektor (B-C). Základňa je ľahko dopovaná, zatiaľ čo žiarič je vysoko dotovaný. Kolektor má relatívne nižšiu koncentráciu dopingu ako emitor.

V prevádzke je spojenie BE obvykle predpäté dopredu a BC spojenie je spätne ovplyvnené oveľa vyšším napätím. Tok náboja je spôsobený difúziou nosičov cez tieto dve križovatky.

 

Viac informácií o tranzistoroch PNP

Tranzistor PNP je skonštruovaný z polovodičového materiálu typu n s relatívne nízkou dopingovou koncentráciou nečistoty donora. Emitor je dopovaný pri vyššej koncentrácii akceptorovej nečistoty a kolektor má nižšiu dopingovú hladinu ako emitor.

V prevádzke je spojenie BE posunuté smerom dopredu použitím nižšieho potenciálu na základňu a BC spojenie je spätne ovplyvnené použitím oveľa nižšieho napätia na kolektor. V tejto konfigurácii môže tranzistor PNP fungovať ako spínač alebo zosilňovač.

Väčšina nosičov náboja tranzistora PNP, dier, má relatívne nízku mobilitu. To má za následok nižšiu mieru frekvenčnej odozvy a obmedzenia prúdu.

Viac informácií o tranzistoroch NPN

Tranzistor typu NPN je skonštruovaný na polovodičovom materiáli typu p s relatívne nízkou dopingovou úrovňou. Emitor je dopovaný nečistotou darcu na oveľa vyššej dopingovej úrovni a kolektor dopovaný nižšou úrovňou ako emitor.

Konfigurácia ovplyvnenia tranzistora NPN je opakom tranzistora PNP. Napätia sú obrátené.

Majoritným nosičom náboja typu NPN sú elektróny, ktoré majú vyššiu mobilitu ako otvory. Preto je čas odozvy tranzistora typu NPN relatívne rýchlejší ako typ PNP. Tranzistory typu NPN sa preto najčastejšie používajú vo vysokofrekvenčných zariadeniach a ich ľahká výroba ako PNP ho najviac využíva pri týchto dvoch typoch..

Aký je rozdiel medzi NPN a PNP tranzistorom?

  • Tranzistory PNP majú kolektor a emitor typu p so základňou typu n, zatiaľ čo tranzistory NPN majú kolektor a emitor typu n so základňou typu p.
  • Väčšina nosičov náboja PNP sú diery, zatiaľ čo v NPN sú to elektróny.
  • Pri ovplyvňovaní sa používajú opačné potenciály v porovnaní s iným typom.
  • NPN má rýchlejšiu frekvenčnú dobu odozvy a väčší tok prúdu cez komponent, zatiaľ čo PNP má nízkofrekvenčnú odozvu s obmedzeným tokom prúdu.