Tranzystor PNP

zasadniczo w tego typu konstrukcji tranzystorowej dwie diody są odwrócone względem typu NPN dając Typ dodatni-ujemny-dodatni, ze strzałką, która również określa terminal emitera tym razem skierowaną do wewnątrz w symbolu tranzystora.

również wszystkie polaryzacje tranzystora PNP są odwrócone, co oznacza, że „tonie” prąd do swojej bazy, w przeciwieństwie do tranzystora NPN, który „źródła” prądu przez swoją bazę., Główną różnicą między tymi dwoma typami tranzystorów jest to, że otwory są ważniejszymi nośnikami dla tranzystorów PNP, podczas gdy elektrony są ważniejszymi nośnikami dla tranzystorów NPN.

Tranzystory PNP wykorzystują mały prąd podstawowy i ujemne napięcie podstawowe do sterowania znacznie większym prądem emiter-kolektor. Innymi słowy dla tranzystora PNP emiter jest bardziej dodatni w odniesieniu do bazy, a także w odniesieniu do kolektora.

konstrukcja „tranzystora PNP” składa się z dwóch materiałów półprzewodnikowych typu P po obu stronach materiału typu N, Jak pokazano poniżej.,

Konfiguracja tranzystora PNP

(Uwaga: Strzałka definiuje emiter i konwencjonalny przepływ prądu, „in” dla tranzystora PNP.)

napięcia konstrukcyjne i końcowe tranzystora NPN są pokazane powyżej. Tranzystor PNP ma bardzo podobne właściwości do swoich dwubiegunowych kuzynów NPN, z tym wyjątkiem, że polaryzacje (lub biasing) kierunków prądu i napięcia są odwrócone dla jednej z trzech możliwych konfiguracji, które zostały omówione w pierwszym tutorialu, wspólnej bazie, wspólnego emitera i wspólnego kolektora.,

napięcie między bazą a emiterem ( VBE) jest teraz ujemne na podstawie i dodatnie na Emiterze, ponieważ dla tranzystora PNP, terminal bazowy jest zawsze tendencyjnie ujemny w stosunku do emitera.

również napięcie zasilania emitera jest dodatnie w stosunku do kolektora ( VCE ). Tak więc dla tranzystora PNP prowadzenie emitera jest zawsze bardziej pozytywne zarówno w odniesieniu do bazy, jak i kolektora.

źródła napięcia są podłączone do tranzystora PNP są jak pokazano., Tym razem emiter jest podłączony do napięcia zasilania VCC z rezystorem obciążenia, RL, który ogranicza maksymalny prąd przepływający przez urządzenie podłączone do zacisku kolektora. Napięcie bazowe VB, które jest tendencyjnie ujemne w stosunku do emitera i jest podłączone do rezystora bazowego RB, który ponownie jest używany do ograniczenia maksymalnego prądu bazowego.

aby prąd podstawowy przepływał w tranzystorze PNP, podstawa musi być bardziej ujemna niż emiter (prąd musi opuścić podstawę) o ok.0,7 V dla urządzenia krzemowego lub 0.,3 wolty dla urządzenia germanowego ze wzorami używanymi do obliczania rezystora bazowego, Prądu bazowego lub prądu kolektora są takie same jak te stosowane dla równoważnego tranzystora NPN i są podane jako.

widzimy, że podstawową różnicą między tranzystorem NPN a tranzystorem PNP jest właściwe biasowanie połączeń tranzystorów, ponieważ obecne kierunki i polaryzacje napięcia są zawsze przeciwne do siebie. Więc dla obwodu powyżej: IC = Ie – IB jako prąd musi opuścić bazę.,

generalnie Tranzystor PNP może zastąpić Tranzystory NPN w większości układów elektronicznych, jedyną różnicą jest polaryzacja napięć i kierunki przepływu prądu. Tranzystory PNP mogą być również używane jako urządzenia przełączające, A przykład przełącznika tranzystorowego PNP przedstawiono poniżej.,

Obwód tranzystora PNP

krzywe charakterystyki wyjściowej tranzystora PNP wyglądają bardzo podobnie do tych dla równoważnego tranzystora NPN, z wyjątkiem tego, że są one obracane o 180o, aby uwzględnić napięcia i prądy odwrotnej polaryzacji (to jest dla tranzystora PNP, prąd elektronu wypływa z podstawa i kolektor w kierunku baterii). Ta sama dynamiczna linia obciążenia może być narysowana na krzywych I-V, aby znaleźć punkty pracy tranzystorów PNP.,

Pasowanie tranzystorów

możesz pomyśleć, jaki jest sens posiadania tranzystora PNP, gdy dostępnych jest wiele tranzystorów NPN, które mogą być używane jako wzmacniacz lub przełącznik półprzewodnikowy?. Otóż posiadanie dwóch różnych typów tranzystorów ” PNP ” i „NPN”może być wielką zaletą przy projektowaniu układów wzmacniacza mocy, takich jak wzmacniacz Klasy B.,

wzmacniacze klasy B wykorzystują „komplementarne” lub „dopasowane pary” (tj. jeden PNP i jeden NPN połączony ze sobą) tranzystory w stopniu wyjściowym lub w odwracalnych obwodach sterowania silnikiem H-Bridge, gdzie chcemy kontrolować przepływ prądu równomiernie przez silnik w obu kierunkach w różnych porach dla ruchu do przodu i do tyłu.,

para odpowiadających sobie tranzystorów NPN i PNP o niemal identycznych cechach nazywa się tranzystorami komplementarnymi, na przykład Tranzystory Tip3055 (Tranzystor NPN) i tip2955 (Tranzystor PNP) są dobrymi przykładami komplementarnych lub dopasowanych par krzemowych tranzystorów mocy. Oba mają wzmocnienie prądu stałego, Beta, (IC/Ib) dopasowane do 10% i wysoki prąd kolektora około 15A, co czyni je idealnymi do ogólnego sterowania silnikiem lub zastosowań zrobotyzowanych.

również wzmacniacze klasy B wykorzystują komplementarne NPN i PNP w swojej konstrukcji wyjściowej., Tranzystor NPN prowadzi tylko dla dodatniej połowy sygnału, podczas gdy Tranzystor PNP prowadzi dla ujemnej połowy sygnału.

pozwala to wzmacniaczowi napędzać wymaganą moc przez głośnik obciążenia w obu kierunkach przy podanej impedancji nominalnej i mocy, co skutkuje prądem wyjściowym, który prawdopodobnie będzie w kolejności kilku wzmacniaczy współdzielonych równomiernie między dwoma komplementarnymi tranzystorami.,

Identyfikacja tranzystora PNP

widzieliśmy w pierwszym tutorialu tej sekcji tranzystorów, że tranzystory składają się zasadniczo z dwóch Diod połączonych ze sobą wzajemnie.

możemy użyć tej analogii, aby określić, czy tranzystor jest typu PNP, czy NPN, testując jego rezystancję pomiędzy trzema różnymi przewodami, emiterem, bazą i kolektorem. Testując każdą parę przewodów tranzystora w obu kierunkach za pomocą multimetru, uzyskamy łącznie sześć testów z oczekiwanymi wartościami rezystancji w Ohm podanymi poniżej.

• 1., Terminale emiter-baza – emiter do bazy powinien działać jak normalna DIODA i działać tylko w jedną stronę.
• 2. Zaciski kolektor-podstawa-złącze kolektor-podstawa powinno działać jak normalna DIODA i prowadzić tylko w jedną stronę.
• 3. Terminale emiter-kolektor – emiter nie powinien prowadzić w żadnym kierunku.,/td> RHIGH emiter kolektor RHIGH RHIGH emiter baza RLOW RHIGH baza kolektor rhigh rlow baza emiter rhigh rlow

  wtedy możemy zdefiniować Tranzystor PNP jako normalnie „wyłączony”, ale mały prąd wyjściowy i ujemne napięcie u jego podstawy ( b ) w stosunku do emitera ( e ) włączą go „na”, umożliwiając przepływ znacznie dużego prądu emiter-kolektor., Tranzystory PNP działają, gdy Ve jest znacznie większa niż Vc.

  innymi słowy, bipolarny Tranzystor PNP będzie przewodził tylko wtedy, gdy zarówno zaciski bazowe, jak i kolektorowe będą ujemne w stosunku do emitera

  w następnym tutorialu o tranzystorach bipolarnych zamiast używać tranzystora jako urządzenia wzmacniającego, przyjrzymy się działaniu tranzystora w jego regionach nasycenia i odcięcia, gdy zostanie użyty jako przełącznik półprzewodnikowy., Bipolarne przełączniki tranzystorowe są używane w wielu aplikacjach do przełączania prądu stałego ” ON ” lub „OFF”, z diod LED, które wymagają tylko kilku miliamperów prądu przełączania przy niskich napięciach prądu stałego, lub silników i przekaźników, które mogą wymagać wyższych prądów przy wyższych napięciach.