Tranzistor NPN proti PNP
Tranzistorji so 3 končne polprevodniške naprave, ki se uporabljajo v elektroniki. Na podlagi notranjega delovanja in strukture so tranzistorji razdeljeni v dve kategoriji, bipolarni spojni tranzistor (BJT) in tranzistor z učinkom polja (FET). BJT sta prva leta 1947 razvila John Bardeen in W alter Brattain v Bell Telephone Laboratories. PNP in NPN sta le dve vrsti bipolarnih spojnih tranzistorjev (BJT).
Zgradba BJT je taka, da je tanka plast polprevodniškega materiala tipa P ali N stisnjena med dve plasti polprevodnika nasprotnega tipa. Stisnjena plast in dve zunanji plasti ustvarjata dva polprevodniška stičišča, od tod tudi ime bipolarni tranzistor. BJT s polprevodniškim materialom tipa p na sredini in materialom tipa n ob straneh je znan kot tranzistor tipa NPN. Podobno je BJT z materialom tipa n na sredini in materialom tipa p ob straneh znan kot PNP tranzistor.
Srednja plast se imenuje baza (B), medtem ko se ena od zunanjih plasti imenuje kolektor (C), druga pa emitor (E). Spoji se imenujejo spoj baza-emiter (B-E) in spoj baza-kolektor (B-C). Osnova je rahlo dopirana, medtem ko je emiter močno dopiran. Kolektor ima relativno nižjo koncentracijo dopinga kot emitor.
Med delovanjem je spoj BE na splošno usmerjen naprej, spoj BC pa obratno z veliko višjo napetostjo. Tok naboja je posledica difuzije nosilcev čez ti dve stičišči.
Več o PNP tranzistorjih
Tranzistor PNP je izdelan iz polprevodniškega materiala tipa n z relativno nizko dopirno koncentracijo donorske nečistoče. Oddajnik je dopiran z višjo koncentracijo akceptorske nečistoče, kolektorju pa je dana nižja stopnja dopiranja kot oddajniku.
Med delovanjem je spoj BE usmerjen naprej z uporabo nižjega potenciala na bazo, spoj BC pa je vzvratno usmerjen z veliko nižjo napetostjo na kolektorju. V tej konfiguraciji lahko tranzistor PNP deluje kot stikalo ali ojačevalnik.
Večinski nosilec naboja tranzistorja PNP, luknje, ima razmeroma nizko mobilnost. Posledica tega je nižja stopnja frekvenčnega odziva in omejitve tokovnega toka.
Več o NPN tranzistorjih
Tranzistor tipa NPN je izdelan iz polprevodniškega materiala tipa p z relativno nizko stopnjo dopinga. Emiter je dopiran z donorsko nečistočo na veliko višji ravni dopinga, kolektor pa je dopiran z nižjo stopnjo kot emitor.
Konfiguracija prednapetosti tranzistorja NPN je nasprotna tranzistorju PNP. Napetosti so obrnjene.
Večinski nosilec naboja tipa NPN so elektroni, ki imajo večjo mobilnost kot luknje. Zato je odzivni čas tranzistorja tipa NPN razmeroma hitrejši od tipa PNP. Zato se tranzistorji tipa NPN najpogosteje uporabljajo v napravah, povezanih z visoko frekvenco, zaradi enostavne izdelave v primerjavi s tranzistorji PNP pa se večinoma uporabljajo ti dve vrsti.
Kakšna je razlika med tranzistorjem NPN in PNP?
