Forskel mellem NPN og PNP-transistor

NPN vs PNP transistor

Transistorer er 3 terminale halvlederenheder, der bruges i elektronik. Baseret på den interne drift og struktur er transistorer opdelt i to kategorier, Bipolar Junction Transistor (BJT) og Field Effect Transistor (FET). BJT'er var de første, der blev udviklet i1947 af John Bardeen og Walter Brattain ved Bell Phone Laboratories. PNP og NPN er kun to typer bipolære forbindelsestransistorer (BJT).

Strukturen af ​​BJT'er er sådan, at et tyndt lag af P-type eller N-type halvledermateriale er klemt ind mellem to lag af en modsat type halvleder. Det klemmede lag og de to ydre lag skaber to halvlederforbindelser, deraf navnet Bipolar kryds Transistor. En BJT med halvledermateriale af p-type i midten og n-type materiale ved siderne er kendt som en NPN-transistor. Ligeledes er en BJT med n-type materiale i midten og p-type materiale ved siderne kendt som PNP-transistor.

Det midterste lag kaldes basen (B), mens et af de ydre lag kaldes samleren (C), og det andet emitter (E). Krydserne omtales som base - emitter (B-E) kryds og basekollektor kryds (B-C). Basen er let doteret, mens emitteren er meget doteret. Opsamleren har en relativt lavere dopingkoncentration end emitteren.

Under drift er BE-krydset generelt forspændt, og BC-krydset er bagudspændt med en meget højere spænding. Ladningsstrømmen skyldes diffusion af bærere over disse to kryds.

 

Mere om PNP-transistorer

En PNP-transistor er konstrueret med et halvledermateriale af n-type med en relativt lav dopingkoncentration af donorurenhed. Emitteren er doteret ved en højere koncentration af acceptorurenhed, og samleren får et lavere dopingniveau end emitteren.

Under drift er BE-knudepunktet forspændt ved at påføre et lavere potentiale til basen, og BC-krydset er omvendt forspændt ved hjælp af meget lavere spænding til kollektoren. I denne konfiguration kan PNP-transistoren fungere som en switch eller en forstærker.

PNP-transistorens hovedladningsbærer, hullerne, har en relativt lav mobilitet. Dette resulterer i en lavere frekvensresponshastighed og begrænsninger i strømmen.

Mere om NPN-transistorer

Transistor af NPN-typen er konstrueret på et p-type halvledermateriale med et relativt lavt dopingniveau. Emitteren er doteret med en donor urenhed på et meget højere dopingniveau, og samleren er doteret med et lavere niveau end emitteren.

Forspændingskonfigurationen af ​​NPN-transistoren er det modsatte af PNP-transistoren. Spændingerne vendes.

Størstedelen af ​​ladningsbæreren af ​​NPN-typen er elektronerne, der har en højere mobilitet end hullerne. Derfor er responstiden for en transistor af NPN-typen relativt hurtigere end PNP-typen. Derfor er transistorer af NPN-type de mest almindeligt anvendte i højfrekvensrelaterede enheder, og dens lethed af fremstilling end PNP gør det mest brugt af de to typer.

Hvad er forskellen mellem NPN og PNP-transistor?

  • PNP-transistorer har kollektor og emitter af p-type med en base af n-type, mens NPN-transistorer har kollektor af n-type og emitter med en base af p-type.
  • Majoritetsladningsbærere af PNP er huller, mens det i NPN er elektronerne.
  • Ved forspænding bruges modsatte potentialer i forhold til den anden type.
  • NPN har en hurtigere frekvensresponstid og en større strømning gennem komponenten, mens PNP har lav frekvensrespons med begrænset strømstrøm.