NPN ట్రాన్సిస్టర్ ఏంటి?

NPN ట్రాన్జిస్టర్ ఏంటి?

NPN ట్రాన్జిస్టర్ నిర్వచనం

NPN ట్రాన్జిస్టర్ అనేది వ్యాపకంగా ఉపయోగించే బైపోలర్ జంక్షన్ ట్రాన్జిస్టర్ రకం, ఇది P-టైప్ సెమికండక్టర్ లెయర్‌ను రెండు N-టైప్ లెయర్లతో కొనసాగించబడుతుంది.

NPN ట్రాన్జిస్టర్ నిర్మాణం

ముఖ్యంగా, NPN ట్రాన్జిస్టర్‌లో రెండు జంక్షన్లు మరియు మూడు టర్మినల్లు ఉంటాయ. NPN ట్రాన్జిస్టర్ నిర్మాణం క్రింది చిత్రంలో చూపించబడింది.

ఎమిటర్ మరియు కాలెక్టర్ లెయర్లు బేస్ కంటే వెడల్పైనవి. ఎమిటర్ గానీ పెద్ద ప్రమాణంలో డోపింగ్ చేయబడింది. కాబట్టి, ఇది బేస్‌కు చాలా మొత్తం చార్జ్ క్యారియర్లను ప్రవేశపెట్టవచ్చు.బేస్ తక్కువ ప్రమాణంలో డోపింగ్ చేయబడింది మరియు ఇతర రెండు ప్రాంతాల్లోకి కానీ తక్కువ మొత్తంలో ఉంటుంది. ఇది ఎమిటర్ ద్వారా ఎమిట్ చేయబడిన చార్జ్ క్యారియర్లను కాలెక్టర్‌కు ప్రవేశపెట్టుతుంది.కాలెక్టర్ మధ్యస్థ ప్రమాణంలో డోపింగ్ చేయబడింది మరియు బేస్ లెయర్‌లోని చార్జ్ క్యారియర్లను సేకరిస్తుంది.

NPN ట్రాన్జిస్టర్ చిహ్నం

NPN ట్రాన్జిస్టర్ చిహ్నం క్రింది చిత్రంలో చూపించబడింది. అణికం వైపు కాలెక్టర్ కరంట్ (IC), బేస్ కరంట్ (IB) మరియు ఎమిటర్ కరంట్ (IE) సాధారణ దిశను చూపుతుంది.

కార్యకలాప సిద్ధాంతం

బేస్-ఎమిటర్ జంక్షన్ VEE సంకలన వోల్టేజ్ ద్వారా అభిముఖ విచ్ఛిన్న పరిస్థితిలో ఉంటుంది, అంతేకాక కాలెక్టర్-బేస్ జంక్షన్ VCC సంకలన వోల్టేజ్ ద్వారా విపరీత విచ్ఛిన్న పరిస్థితిలో ఉంటుంది.

అభిముఖ విచ్ఛిన్న పరిస్థితిలో, సంకలన శక్తి సోర్స్ (VEE) యొక్క నెగటివ్ టర్మినల్ (ఎమిటర్) N-టైప్ సెమికండక్టర్‌కు కనెక్ట్ చేయబడింది. అదేవిధంగా, విపరీత విచ్ఛిన్న పరిస్థితిలో, సంకలన శక్తి సోర్స్ (VCC) యొక్క పాజిటివ్ టర్మినల్ (కాలెక్టర్) N-టైప్ సెమికండక్టర్‌కు కనెక్ట్ చేయబడింది.

ఎమిటర్-బేస్ ప్రాంతంలోని డిప్లెషన్ ప్రాంతం కాలెక్టర్-బేస్ జంక్షన్ కంటే ఎక్కువ ప్రమాణంలో ఉంటుంది (చార్జ్ క్యారియర్లు లేని ప్రాంతం మరియు ఇది కరంట్ ప్రవాహంను విరోధించే బారియార్ వంటి వ్యవహరిస్తుంది).

N-టైప్ ఎమిటర్‌లో ప్రధాన చార్జ్ క్యారియర్లు ఇలక్ట్రాన్లు. కాబట్టి, ఇలక్ట్రాన్లు N-టైప్ ఎమిటర్ నుండి P-టైప్ బేస్‌కు ప్రవహిస్తాయి. ఇలక్ట్రాన్ల వలన, ఎమిటర్-బేస్ జంక్షన్‌లో కరంట్ ప్రవహిస్తుంది. ఈ కరంట్‌ను ఎమిటర్ కరంట్ IE అంటారు.

ఇలక్ట్రాన్లు బేస్‌కు ప్రవహిస్తాయి, తక్కువ ప్రమాణంలో డోపింగ్ చేయబడిన ప్రాంతం మరియు రికంబినేషన్ కోసం తక్కువ హోల్లు ఉంటాయి. కాబట్టి, అత్యధిక ఇలక్ట్రాన్లు బేస్‌ను పారిపోతాయి, కొన్ని మాత్రం రికంబినేషన్ చేస్తాయి.

రికంబినేషన్ వలన, కరంట్ ప్రవహిస్తుంది మరియు ఈ కరంట్‌ను బేస్ కరంట్ IB అంటారు. బేస్ కరంట్ ఎమిటర్ కరంట్ కంటే చాలా తక్కువ. సాధారణంగా, ఇది మొత్తం ఎమిటర్ కరంట్ యొక్క 2-5% ఉంటుంది.

అత్యధిక ఇలక్ట్రాన్లు కాలెక్టర్-బేస్ జంక్షన్ యొక్క డిప్లెషన్ ప్రాంతం దాటి కాలెక్టర్ ప్రాంతం దిశగా ప్రవహిస్తాయి. మిగిలిన ఇలక్ట్రాన్ల వలన ప్రవహిస్తున్న కరంట్‌ను కాలెక్టర్ కరంట్ IC అంటారు. కాలెక్టర్ కరంట్ బేస్ కరంట్ కంటే ఎక్కువ ఉంటుంది.

NPN ట్రాన్జిస్టర్ సర్కిట్

NPN ట్రాన్జిస్టర్ సర్కిట్ క్రింది చిత్రంలో చూపించబడింది.

చిత్రంలో వోల్టేజ్ సోర్స్‌ల కనెక్షన్‌లను చూపించబడింది: కాలెక్టర్ VCC యొక్క పాజిటివ్ టర్మినల్‌కు ఒక లోడ్ రెఝిస్టెన్స్ RL ద్వారా కనెక్ట్ చేయబడింది, ఇది గరిష్ట కరంట్ ప్రవాహాన్ని పరిమితం చేస్తుంది.

బేస్ టర్మినల్ V_B యొక్క పాజిటివ్ టర్మినల్‌కు కనెక్ట్ చేయబడింది బేస్ రెఝిస్టెన్స్ RB ద్వారా. బేస్ రెఝిస్టెన్స్ గరిష్ట బేస్ కరంట్‌ని పరిమితం చేస్తుంది.

స్విచ్ ON చేయబడినప్పుడు, ట్రాన్జిస్టర్ చిన్న బేస్ కరంట్ ద్వారా పెద్ద కాలెక్టర్ కరంట్ ప్రవహించడానికి అనుమతిస్తుంది.

KCL ప్రకారం, ఎమిటర్ కరంట్ బేస్ కరంట్ మరియు కాలెక్టర్ కరంట్ యొక్క మొత్తం.

ట్రాన్జిస్టర్ కార్యకలాప మోడ్

ట్రాన్జిస్టర్ జంక్షన్ల బైయసింగ్ ఆధారంగా వివిధ మోడ్లో లేదా ప్రాంతాల్లో కార్యకలాపం చేస్తుంది. ఇది మూడు మోడ్లో కార్యకలాపం చేస్తుంది.

• కట్-ఓఫ్ మోడ్

• సచ్చరేషన్ మోడ్

• ఎక్టివ్ మోడ్

• కట్-ఓఫ్ మోడ్