NPN vs PNP Transistor
Tranzistory jsou 3 koncová polovodičová zařízení používaná v elektronice. Na základě vnitřní činnosti a struktury jsou tranzistory rozděleny do dvou kategorií, bipolární tranzistor (BJT) a tranzistor s efektem pole (FET). BJT byly první, které v roce 1947 vyvinuli John Bardeen a W alter Brattain v Bell Telephone Laboratories. PNP a NPN jsou jen dva typy bipolárních tranzistorů (BJT).
Struktura BJT je taková, že tenká vrstva polovodičového materiálu typu P nebo N je vložena mezi dvě vrstvy polovodiče opačného typu. Sendvičová vrstva a dvě vnější vrstvy vytvářejí dva polovodičové přechody, odtud název Bipolární přechodový tranzistor. BJT s polovodičovým materiálem typu p uprostřed a materiálem typu n po stranách je známý jako tranzistor typu NPN. Podobně BJT s materiálem typu n uprostřed a materiálem typu p po stranách je známý jako PNP tranzistor.
Střední vrstva se nazývá báze (B), zatímco jedna z vnějších vrstev se nazývá kolektor (C) a druhá emitor (E). Přechody se označují jako přechod báze – emitor (B-E) a přechod báze-kolektor (B-C). Báze je lehce dopovaná, zatímco zářič je silně dopován. Kolektor má relativně nižší koncentraci dopingu než emitor.
Při provozu je obecně přechod BE předpjatý dopředu a přechod BC je obrácený s mnohem vyšším napětím. Tok náboje je způsoben difúzí nosičů přes tyto dva spoje.
Více o tranzistorech PNP
PNP tranzistor je zkonstruován z polovodičového materiálu typu n s relativně nízkou dotační koncentrací donorových nečistot. Emitor je dopován vyšší koncentrací akceptorové nečistoty a kolektor má nižší dopovací úroveň než emitor.
Při provozu je přechod BE předpjatý aplikací nižšího potenciálu na základnu a přechod BC je zpětně předpojen pomocí mnohem nižšího napětí na kolektoru. V této konfiguraci může PNP tranzistor fungovat jako spínač nebo zesilovač.
Většinový nosič náboje PNP tranzistoru, díry, má relativně nízkou pohyblivost. To má za následek nižší míru frekvenční odezvy a omezení toku proudu.
Více o tranzistorech NPN
Tranzistor typu NPN je konstruován na polovodičovém materiálu typu p s relativně nízkou úrovní dotování. Emitor je dopován donorovou nečistotou na mnohem vyšší dotační úrovni a kolektor je dopován nižší úrovní než emitor.
Konfigurace předpětí tranzistoru NPN je opakem tranzistoru PNP. Napětí jsou obrácená.
Většinovým nosičem náboje typu NPN jsou elektrony, které mají vyšší pohyblivost než díry. Proto je doba odezvy tranzistoru typu NPN relativně rychlejší než u typu PNP. Proto jsou tranzistory typu NPN nejběžněji používané ve vysokofrekvenčních zařízeních a jejich snadná výroba než u PNP je činí většinou používány ze dvou typů.
Jaký je rozdíl mezi tranzistorem NPN a PNP?