NPN vs PNP transistor
Transistorid on 3 terminali pooljuhtseadist, mida kasutatakse elektroonikas. Sisemise töö ja struktuuri põhjal on transistorid jagatud kahte kategooriasse: bipolaarsed ristmike transistorid (BJT) ja välitransistorid (FET). BJT-d arendasid esimestena 1947. aastal John Bardeen ja Walter Brattain Bell Telephone Laboratories'is. PNP ja NPN on vaid kahte tüüpi bipolaarsed risttransistorid (BJT).
BJT-de struktuur on selline, et õhuke kiht P- või N-tüüpi pooljuhtmaterjali kihtide vahel asetseks vastupidise tüüpi pooljuhi kahe kihi vahel. Kihtkiht ja kaks välimist kihti loovad kaks pooljuhtide ristmikku, sellest ka nimi Bipolaarne ristmik - transistor. BJT, mille keskel on p-tüüpi pooljuhtmaterjal ja külgedel n-tüüpi materjal, on NPN-tüüpi transistor. Samamoodi nimetatakse PNP-transistorina BJT-d, mille keskel on n-tüüpi materjal ja külgedel p-tüüpi materjali.
Keskmist kihti nimetatakse aluseks (B), samal ajal kui ühte välimist kihti nimetatakse kollektoriks (C) ja teist emitterit (E). Ristmikke nimetatakse baas - emitteri (B-E) ja baas-kollektori (B-C) ristmikeks. Alus on kergelt legeeritud, samas kui emitter on väga legeeritud. Kollektoril on suhteliselt madalam dopingu kontsentratsioon kui emitteril.
Töötamisel on BE-ristmik tavaliselt ettepoole kallutatud ja BC-ristmik palju kõrgema pingega vastupidine. Laenguvool on tingitud kandurite difusioonist nendes kahes ristmikus.
Lisateave PNP transistoride kohta
PNP transistor on konstrueeritud n-tüüpi pooljuhtmaterjaliga, doonori lisandi dopingukontsentratsioon on suhteliselt madal. Emitter leotatakse aktseptori lisandi suurema kontsentratsiooni korral ja kollektorile antakse madalam dopingutase kui emitterile.
Töötamisel on BE ristmik ettepoole kallutatud, rakendades alusele madalamat potentsiaali, ja BC ristmik on kallutatud tagurpidi, kasutades kollektorile palju madalamat pinget. Selles konfiguratsioonis võib PNP-transistor töötada lülitina või võimendina.
PNP-transistori enamus laadimiskandur, augud, on suhteliselt madala liikuvusega. Selle tulemuseks on madalam sageduskarakteristik ja vooluhulga piirangud.
Lisateave NPN transistoride kohta
NPN-tüüpi transistor on konstrueeritud p-tüüpi pooljuhtmaterjalist, millel on suhteliselt madal dopingutase. Emitter on doonorilisandiga legeeritud palju kõrgemal dopingutasemel ja kollektor on legeeritud madalama sisaldusega kui emitter.
NPN-transistori eelpingestatud konfiguratsioon on vastupidine PNP-transistorile. Pinge on vastupidine.
Enamik NPN tüüpi laengukandjaid on elektronid, mille liikuvus on aukudest suurem. Seetõttu on NPN-tüüpi transistori reageerimisaeg suhteliselt kiirem kui PNP-tüüpi. Seega kasutatakse NPN-tüüpi transistoreid kõige sagedamini kõrgsagedusega seotud seadmetes ja selle valmistamise lihtsus kui PNP-l on enamasti kasutatav kahte tüüpi.
Mis vahe on NPN ja PNP transistoril??