NPN против транзистора PNP
Транзисторы - это полупроводниковые устройства с тремя выводами, используемые в электронике. В зависимости от внутренней работы и структуры транзисторы делятся на две категории: транзисторы с биполярным переходом (BJT) и транзисторы с полевым эффектом (FET). BJT были первыми, которые были разработаны в 1947 году Джоном Бардином и Уолтером Браттейном в Bell Telephone Laboratories. PNP и NPN - это всего лишь два типа транзисторов с биполярным переходом (BJT).
Структура BJT такова, что тонкий слой полупроводникового материала P-типа или N-типа зажат между двумя слоями полупроводника противоположного типа. Слой сэндвича и два внешних слоя создают два полупроводниковых перехода, отсюда и название транзистора с биполярным переходом. BJT с полупроводниковым материалом p-типа в середине и материалом n-типа по бокам известен как транзистор типа NPN. Аналогичным образом, биполярный транзистор с материалом n-типа в середине и материалом p-типа по бокам известен как PNP-транзистор.
Средний слой называется базовым (B), тогда как один из внешних слоев называется коллектором (C), а другой эмиттерным (E). Переходы называются переходами база-эмиттер (Б-Э) и переход база-коллектор (Б-С). База слабо легирована, а эмиттер сильно легирован. Коллектор имеет относительно более низкую концентрацию легирования, чем эмиттер.
Во время работы обычно переход BE смещен в прямом направлении, а переход BC смещен в обратном направлении с гораздо более высоким напряжением. Поток заряда обусловлен диффузией носителей через эти два перехода.
Подробнее о транзисторах PNP
PNP-транзистор изготовлен из полупроводникового материала n-типа с относительно низкой концентрацией легирующих донорных примесей. Эмиттер легирован более высокой концентрацией акцепторной примеси, а коллектор - более низким уровнем легирования, чем эмиттер.
Во время работы переход BE смещен в прямом направлении за счет приложения более низкого потенциала к базе, а переход BC смещен в обратном направлении с использованием гораздо более низкого напряжения на коллекторе. В этой конфигурации транзистор PNP может работать как переключатель или усилитель.
Основной носитель заряда PNP-транзистора, дырки, имеет относительно низкую подвижность. Это приводит к более низкой частотной характеристике и ограничению тока.
Подробнее о транзисторах NPN
Транзистор типа NPN изготовлен из полупроводникового материала р-типа с относительно низким уровнем легирования. Эмиттер легирован донорной примесью на гораздо более высоком уровне легирования, а коллектор легирован на более низком уровне, чем эмиттер.
Конфигурация смещения транзистора NPN противоположна транзистору PNP. Напряжения меняются местами.
Основным носителем заряда типа NPN являются электроны, которые обладают большей подвижностью, чем дырки. Следовательно, время отклика транзистора типа NPN относительно меньше, чем у транзистора типа PNP. Следовательно, транзисторы типа NPN чаще всего используются в высокочастотных устройствах, а их простота изготовления по сравнению с PNP делает их в основном используемыми из двух типов.
В чем разница между транзисторами NPN и PNP?