9 γεγονότα για το τρανζίστορ PNP: Διάγραμμα, Εργασία, Εφαρμογές, Μειονεκτήματα

Υπάρχουν δύο τύπους τυπικών διπολικών τρανζίστορ, δηλαδή Τρανζίστορ PNP & NPN. Σε αυτό το άρθρο, ένα από αυτά, δηλαδή το PNP, θα συζητηθεί λεπτομερώς.

  • Ορισμός του τρανζίστορ PNP
  • Σύμβολο τρανζίστορ PNP
  • Διάγραμμα
  • διαμόρφωση
  • Αρχή Εργασίας
  • Εφαρμογές
  • Πλεονεκτήματα μειονεκτήματα
  • Τρανζίστορ PNP ως διακόπτης
  • PNP εναντίον NPN Transistor

Ορισμός τρανζίστορ PNP

«Ένα PNP Το τρανζίστορ είναι τύπου BJT κατασκευάστηκε με τη συγχώνευση ενός ημιαγωγού τύπου Ν μεταξύ δύο ημιαγωγών τύπου P.

Διάγραμμα τρανζίστορ PNP:

Το τρανζίστορ αποτελείται από τρία τμήματα-

  • Ηλεκτρονικό πομπό
  • Β-βάση
  • C-Συλλέκτης

Σχετικά με τη λειτουργία τριών ακροδεκτών του τρανζίστορ PNP,

  • Ο πομπός χρησιμοποιείται για την παροχή φορέων φόρτισης στον συλλέκτη μέσω της περιοχής βάσης.
  • Η περιοχή Συλλεκτών συγκεντρώνει τους περισσότερους από τους φορείς φόρτισης που εκπέμπονται στον πομπό.
  • Η βάση που χρησιμοποιείται για τον έλεγχο της ποσότητας ρεύματος που διέρχεται από το Emitter στον Συλλέκτη.

Σύμβολο τρανζίστορ PNP

Σύμβολο τρανζίστορ PNP
Σύμβολο τρανζίστορ PNP
σύμβολο PNP
Πού, E = Πομπός, Β = Βάση, C = Συλλέκτης

Το μεσαίο στρώμα (τύπος N) ονομάζεται τερματικό B-Base. Το στρώμα τύπου P αριστεράς όψης λειτουργεί ως τερματικό E-Emitter και το στρώμα τύπου P δεξιάς πλευράς γνωστό ως τερματικό C-Collector.

Κύκλωμα PNP
Τρανζίστορ PNP

Σε έναν σχηματισμό τρανζίστορ NPN, ένα υλικό ημιαγωγών τύπου P ταιριάζει μεταξύ δύο ημιαγωγών τύπου Ν, όπως εξηγείται στο άρθρο (Σύνδεσμος NPN τρανζίστορ). Ενώ σε ένα τρανζίστορ PNP, ένας ημιαγωγός τύπου Ν ταιριάζει ανάμεσα σε δύο υλικά ημιαγωγών τύπου P.

Σε ένα τρανζίστορ PNP, δύο τύπους διόδων είναι μεταχειρισμένα. Είναι αντίστοιχα PN και NP διόδου. Αυτές οι δίοδοι σύνδεσης PN ονομάζονται διασταύρωση συλλέκτη-βάσης ή διασταύρωση CB και διασταύρωση βάσης-εκπομπού ή BE.

Στο υλικό ημιαγωγών τύπου P, οι φορείς φορτίου είναι κυρίως οπές. Έτσι, σε αυτό το τρανζίστορ, ο σχηματισμός ρεύματος οφείλεται μόνο στην κίνηση των οπών.

Οι περιοχές εκπομπού (τύπου Ρ) και συλλέκτης είναι συγκριτικά περισσότερο ντοπαρισμένες από τη Βάση τύπου Ν. Οι περιοχές των περιοχών Εκπομπού και Συλλέκτη είναι ευρύτερες σε σύγκριση με τη βάση.

Συνήθως ένας αριθμός ελεύθερων ηλεκτρονίων είναι διαθέσιμος σε έναν ημιαγωγό τύπου Ν, συνήθως. Όμως, το πλάτος του μεσαίου στρώματος είναι πιο περιορισμένο και ελαφρώς προσκολλημένο σε αυτήν την περίπτωση.

Τρανζίστορ PNP
Σύνδεση τρανζίστορ, πίστωση εικόνας - Σ. ΚενόςΤρανζίστορ PNPCC BY-SA 4.0

Αρχή εργασίας PNP Transistor

Η διασταύρωση Emitter-Base συνδέεται με προκατάληψη προώθησης. Μαζί με το + ve τερματικό τροφοδοσίας τάσης (VCB) συνδέεται με όλο το τερματικό βάσης (τύπος N) και το τερματικό -ve συνδέεται με όλο το τερματικό συλλέκτη (τύπος P). Κατά συνέπεια, η διασταύρωση Συλλεκτικής Βάσης σχετίζεται με αντίστροφη πόλωση.

Ως αποτέλεσμα αυτής της προκατάληψης, η περιοχή εξάντλησης στη διασταύρωση EB είναι μικρότερη δεδομένου ότι συνδέεται με την προκατάληψη προώθησης. Παρόλο που η διασταύρωση CB βρίσκεται σε αντίστροφη μεροληψία, η περιοχή εξάντλησης στη διασταύρωση Συλλεκτικής Βάσης είναι αρκετά μεγάλη. Η διασταύρωση EB είναι μεροληπτική προς τα εμπρός. Επομένως, περισσότερες τρύπες μετακινούνται από πομπούς στην περιοχή εξάντλησης και ενεργούν ως είσοδος στη βάση. Ταυτόχρονα, δεν μεταφέρθηκαν πολλά ηλεκτρόνια σε έναν πομπό στη βάση και ανασυνδυάστηκαν με τις οπές.

Όμως, η ποσότητα των ηλεκτρονίων στη βάση είναι ελάχιστη, δεδομένου ότι είναι μια αρκετά λιγότερο πρόσκρουση και στενή περιοχή. Επομένως, σχεδόν όλες οι τρύπες των περιοχών εκπομπής θα περάσουν από την περιοχή εξάντλησης και θα μεταφερθούν στις περιοχές βάσης.

Το ρεύμα θα περάσει από τη διασταύρωση EB. Αυτό είναι το ρεύμα εκπομπού (IE). Και 'γώ το ίδιοC, το ρεύμα Συλλέκτη θα περάσει από τα στρώματα Συλλεκτικής Βάσης λόγω τρύπων.

Κύκλωμα PNP
Κύκλωμα τρανζίστορ PNP

Κύκλωμα τρανζίστορ PNP

Όταν ένας Τρανζίστορ PNP συνδέεται με πόρους τάσης, το ρεύμα βάσης θα μεταφερθεί στο τρανζίστορ. Ακόμη και η μικρή ποσότητα βάσης που υπάρχει ελέγχει την κυκλοφορία ενός τεράστιου αριθμού ρεύματος μέσω του πομπού στον συλλέκτη που τροφοδοτεί τη βάση η τάση συγκρίνεται περισσότερο στην τάση εκπομπού.

Όταν VB η βασική τάση δεν είναι -ve σε σύγκριση με το VE η τάση του πομπού, το ρεύμα δεν μπορεί να περάσει μέσα στο κύκλωμα. Επομένως, είναι απαραίτητο να παρέχεται παροχή τάσης σε αντίστροφη μεροληψία> 0.72 Volt.

Οι αντιστάσεις RL Και RB συνδέονται στο κύκλωμα. Αυτό για να περιορίσει το ρεύμα για να περάσει από το μέγιστο δυνατό ύψος του τρανζίστορ.

Η τάση του πομπού είναι VEB ως πλευρά εισαγωγής. Εδώ το ρεύμα εκπομπής (IE) ρέει από την πλευρά εισόδου και ρέει προς δύο κατευθύνσεις. ένα είναι εγώB και άλλο είναι εγώC.

IE= ΙB+ ΙC

Αλλά μόνο το 2 έως 5% των συνολικών ροών ρεύματος στο IB, και 'γώ το ίδιοB είναι αμελητέο.

Πλεονεκτήματα του PNP Transistor

  • Μικρό μέγεθος και θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί ως μέρος του σχεδιασμού IC.
  • Συγκριτικά φθηνό, μακράς διαρκείας και απλούστερο κύκλωμα.
  • Αυθόρμητες διαθέσιμες ενέργειες
  • Χαμηλή απαίτηση τάσης τροφοδοσίας και λιγότερη έξοδος αντίσταση.
  • Δημιουργήστε λιγότερο θόρυβο από τα τρανζίστορ NPN.

Μειονεκτήματα του PNP Transistor

  • Δεν είναι κατάλληλο για χρήση σε εφαρμογές υψηλής συχνότητας.
  • Εκτελέστε αργά σε σύγκριση με το NPN.
  • Ευαισθησία θερμοκρασίας και μπορεί να καταστραφεί κατά τη διάρκεια μιας θερμικής διαφυγής.

Τρανζίστορ PNP Εφαρμογές:

  • Τα τρανζίστορ PNP εφαρμόζονται ως διακόπτες, δηλαδή αναλογικοί διακόπτες, κουμπί έκτακτης ανάγκης κ.λπ. Έχουν εφαρμογές όταν απαιτείται διακοπή λειτουργίας έκτακτης ανάγκης.
  • Αυτοί οι τύποι τρανζίστορ χρησιμοποιούνται στο κύκλωμα πηγών ρεύματος, δηλαδή, εκμεταλλευόμενοι τα χαρακτηριστικά των ροών ρεύματος έξω από τον συλλέκτη.
  • Εφαρμόζεται στο ενίσχυση κυκλώματα.
  • Χρησιμοποιούνται σε κυκλώματα ζευγαριού Darlington.
  • Τα τρανζίστορ τύπου PNP χρησιμοποιούνται σε βαρείς κινητήρες για τον έλεγχο της ροής ρεύματος και διάφορες εφαρμογές σχεδιασμού ρομποτικών και μικροελεγκτών.

Τρανζίστορ PNP ως διακόπτης

Μόλις ο διακόπτης είναι ΟΝ, το ρεύμα θα περάσει από το κύκλωμα και θα συμπεριφέρεται επίσης ως κλειστό κύκλωμα. Το τρανζίστορ είναι ένα αναλογικό κύκλωμα βασισμένο σε ηλεκτρονικά ισχύος με χαρακτηριστικά αλλαγής που μπορεί να λειτουργούν όπως οι συνηθισμένοι διακόπτες.

Όπως έχουμε παρατηρήσει στη λειτουργία τρανζίστορ PNP, όταν η τάση βάσης δεν είναι μεγαλύτερη - ve από το VE, το ρεύμα δεν θα μπορεί να περάσει από το κύκλωμα. Έτσι, VB είναι τουλάχιστον 0.72 Volt σε σύνδεση αντίστροφης πόλωσης για τη λειτουργία του τρανζίστορ.

Έτσι, εάν το VB είναι 0 ή> 0.72Volt, το ρεύμα δεν θα περάσει και θα λειτουργεί ως ανοιχτός διακόπτης.

PNP εναντίον NPN Transistor

σύγκριση pnp npn
Τρανζίστορ PNPΤρανζίστορ NPN
Το PNP σημαίνει θετικά τρανζίστορ θετικά-αρνητικά-θετικάΈνα τρανζίστορ NPN σημαίνει αρνητικό-θετικό-αρνητικό τρανζίστορ.
Ένα τρανζίστορ PNP χρειάζεται αρνητική ροή ρεύματος από τη βάση προς τον πομπό.Ένα τρανζίστορ NPN χρειάζεται θετική ροή ρεύματος από τη βάση προς τον πομπό.
Ένα τρανζίστορ PNP λαμβάνει θετική τάση στον ακροδέκτη του πομπού. Αυτή η τάση + ve επιτρέπει τον τρέχοντα πομπό στον συλλέκτη.Ένα τρανζίστορ NPN λαμβάνει + ve τάση στο τερματικό του συλλέκτη. Αυτό το + ve επιτρέπει στο ρεύμα να ρέει από τον συλλέκτη στον πομπό.           

Στην περίπτωση τρανζίστορ PNP, το ρεύμα κατευθύνεται από τον πομπό στη βάση. Μόλις ενεργοποιηθεί το τρανζίστορ, το ρεύμα περνά μέσα από τον πομπό στον συλλέκτη.  Όταν παρέχεται ρεύμα από τη βάση του τρανζίστορ στον εκπομπό σε ένα τρανζίστορ NPN, η βάση του τρανζίστορ παίρνει θετική τάση και ο πομπός λαμβάνει αρνητική τάση. Έτσι το ρεύμα ρέει στη βάση. Όταν υπάρχει αρκετό ρεύμα που ρέει από τη βάση στον πομπό, το τρανζίστορ είναι ενεργοποιημένο και κατευθύνει τη ροή ρεύματος από τον συλλέκτη στον πομπό αντί από τη βάση στον πομπό.

Για να μάθετε περισσότερα σχετικά ηλεκτρονική κάντε κλικ εδώ