9 Fakta o PNP tranzistoru: Schéma, Práce, Aplikace, Zápory

Existují dva typy standardních bipolárních tranzistorů, jmenovitě Tranzistory PNP a NPN. V tomto článku bude jeden z nich, jmenovitě PNP, podrobně popsán.

  • Definice PNP tranzistoru
  • Symbol tranzistoru PNP
  • Diagram
  • Konfigurace
  • Pracovní princip
  • Aplikace
  • Výhody nevýhody
  • PNP tranzistor jako přepínač
  • Tranzistor PNP vs NPN

Definice tranzistoru PNP

„PNP Tranzistor je typu BJT postavený sloučením polovodiče typu N mezi dva polovodiče typu P.“

Schéma tranzistoru PNP:

Tranzistor se skládá ze tří částí

  • E-vysílač
  • B-základna
  • C-sběratel

Pokud jde o práci tří terminálů tranzistoru PNP,

  • Vysílač se používá k poskytování nosičů náboje do kolektoru přes oblast základny.
  • Oblast Collector shromažďuje většinu nosičů náboje emitovaných v emitoru.
  • Základna používaná k řízení množství proudu procházejícího emitorem ke sběrateli.

Symbol tranzistoru PNP

Symbol tranzistoru PNP
Symbol tranzistoru PNP
symbol PNP
Kde, E = vysílač, B = základna, C = sběratel

Střední vrstva (typ N) se nazývá terminál B-Base. Levostranná vrstva typu P funguje jako terminál E-Emitter a pravostranná vrstva typu P známá jako terminál C-Collector.

obvod PNP
Tranzistor PNP

V tranzistorové formaci NPN je jeden polovodičový materiál typu P vložen mezi dva polovodiče typu N, jak je vysvětleno v článku (Odkaz NPN tranzistor). Zatímco u PNP tranzistoru je jeden polovodič typu N vložen mezi dva polovodičové materiály typu P.

V PNP tranzistoru dva typy diod Jsou používány. Jsou to PN a NP dioda. Tyto PN přechodové diody se nazývají přechod kolektor-báze nebo CB přechod a báze-emitor nebo přechod BE.

V polovodičovém materiálu typu P jsou nosiče náboje primárně otvory. V tomto tranzistoru je tedy tvorba proudu způsobena pouze pohybem děr.

Oblasti vysílače a kolektoru (typu P) jsou srovnatelně dotovány více než základna typu N. Regiony regionů Emitter a Collector jsou ve srovnání se základnou širší.

V polovodiči typu N je obvykle k dispozici adekvátně více volných elektronů. Šířka střední vrstvy je ale v tomto případě užší a lehce dotovaná.

Tranzistor PNP
Tranzistorové připojení, obrazový kredit - S. BlankTranzistor PNPCC BY-SA 4.0

Princip fungování PNP tranzistoru

Křižovatka Emitter-Base je spojena s předpětím předávání. Spolu s také kladnou svorkou napájecího zdroje (VCB) je spojen se všemi svorkami Base (typ N) a svorka -ve je spojena se všemi svorkami Collector (typ P). V důsledku toho je křižovatka kolektor-základna spojena s reverzním předpětím.

V důsledku tohoto předpětí je oblast vyčerpání na křižovatce EB menší, protože je spojena s předpětím předávání. I když je spojení CB v obráceném předpětí, oblast vyčerpání na spojení Collector-Base je dostatečně široká. Spojení EB je předpjaté dopředu. Proto se více otvorů pohybuje od emitorů přes oblast vyčerpání a funguje jako vstup do základny. Současně ne mnoho elektronů neslo v emitoru v základně a rekombinovalo se s otvory.

Ale množství elektronů na základně je minimální, protože je to rozumně méně dopovaná a úzká oblast. Proto téměř všechny díry oblastí vysílače projdou vyčerpáním a přenesou se do základních oblastí.

Proud projde křižovatkou EB. Toto je emitorový proud (IE). Takže jáC, proud kolektoru projde vrstvami kolektor-základna kvůli otvorům.

Obvod PNP
Tranzistorový obvod PNP

Tranzistorový obvod PNP

Když PNP tranzistor je spojen s napěťovými zdroji, proud báze bude přenášen v tranzistoru. I malé množství přítomné báze řídí cirkulaci velkého množství proudu přes emitor do kolektoru napájeného Základnou napětí je více ve srovnání na napětí emitoru.

Když VB základní napětí není -ve ve srovnání s VE napětí emitoru, proud nemůže projít obvodem. Je tedy nutné zajistit napájecí napětí s reverzním předpětím> 0.72 voltu.

Rezistory RL a RB jsou zapojeny v obvodu. To omezuje průchod proudu maximální maximální výškou tranzistoru.

Napětí vysílače je V.EB jako vstupní strana. Zde emitorový proud (IE) teče ze vstupní strany a teče dvěma směry; jeden jsem jáB a další jsem jáC.

IE= IB+ IC

Ale pouze 2 až 5% z celkového proudu teče v I.B, takže jáB je zanedbatelný.

Výhody PNP tranzistoru

  • Malé velikosti a lze je použít jako součást IC designu.
  • Srovnatelně levný, trvanlivý a jednodušší obvod.
  • K dispozici jsou spontánní akce
  • Nízké požadavky na napájecí napětí a menší výkon impedance.
  • Produkují méně šumu než tranzistory NPN.

Nevýhody PNP tranzistoru

  • Není vhodné pro provoz na vysokofrekvenčních aplikacích.
  • Ve srovnání s NPN postupujte pomalu.
  • Teplotní citlivost a může se poškodit během tepelného úniku.

PNP tranzistory Aplikace:

  • Tranzistory PNP se používají jako spínače, tj. Analogové spínače, nouzové tlačítko atd. Mají aplikace, když je požadováno nouzové vypnutí.
  • Tyto typy tranzistorů se používají v obvodech proudových zdrojů, tj. Využíváním charakteristik proudových toků z kolektoru.
  • Aplikuje se v zesilující obvody.
  • Používají se v párových obvodech Darlington.
  • Tranzistory typu PNP se používají v těžkých motorech k řízení toku proudu a v různých konstrukčních aplikacích robotů a mikrokontrolérů.

PNP tranzistor jako přepínač

Jakmile je spínač v poloze ON, proud projde obvodem a bude se chovat také jako blízký obvod. Tranzistor je analogový obvod založený na výkonové elektronice s přepínací charakteristikou, který může fungovat jako běžné spínače.

Jak jsme pozorovali při práci PNP tranzistoru, když napětí základny není vyšší než VEproud nebude schopen projít obvodem. Tak, VB je alespoň 0.72 V při připojení s reverzním předpětím pro provoz tranzistoru.

Pokud tedy VB je 0 nebo> 0.72 V, proud neprojde a bude fungovat jako rozpojený spínač.

Tranzistor PNP vs NPN

srovnání pnp npn
Tranzistor PNPNPN tranzistor
PNP znamená Positive-Negative-Positive transistorsTranzistor NPN znamená záporně-kladně-záporný tranzistor.
Tranzistor PNP vyžaduje záporný tok proudu od základny k emitoru.Tranzistor NPN vyžaduje kladný tok proudu od základny k emitoru.
Tranzistor PNP získá kladné napětí na terminálu emitoru. Toto kladné napětí umožňuje kolektoru vysílač proudu.Tranzistor NPN dostane kladné napětí do svorky kolektoru. Tato kladná hodnota umožňuje proudu protékat z kolektoru do emitoru.           

V případě PNP tranzistoru proud směrovaný z vysílače do základny. Jakmile je tranzistor zapnutý, proud prochází emitorem do kolektoru.  Když je proud přiváděn z tranzistorové báze do emitoru v tranzistoru NPN, tranzistorová báze dostává kladné napětí a emitor přijímá záporné napětí. Proud tedy teče do základny. Když ze základny do emitoru teče dostatek proudu, tranzistor se zapne a směruje tok proudu z kolektoru do emitoru místo ze základny do emitoru.

Více informací elektronika klikněte zde