Co je tranzistor PNP?

Co je tranzistor PNP?

Definice tranzistoru PNP

Tranzistor PNP je definován jako bipolární spojkový tranzistor s N-typovým polovodičem vloženým mezi dva P-typové polovodiče.

Symbol tranzistoru PNP

Symbol obsahuje šipku na emiteru ukazující směr konvenčního proudu.

Směr proudu

V tranzistoru PNP proud teče od emitery k kolektorovi.

Princip fungování

Kladný terminál zdroje napětí (VEB) je připojen k emiteru (P-typ) a záporný terminál je připojen k bázovému terminálu (N-typ). Proto je spojka Emitter-Baze připojena v přední polaritě.

A kladný terminál zdroje napětí (VCB) je připojen k bázovému terminálu (N-typ) a záporný terminál je připojen k kolektorovému terminálu (P-typ). Proto je spojka Kolektor-Baze připojena v opačné polaritě.

Díky této polaritě je vyřazená oblast u spojky Emitter-Baze úzká, protože je připojena v přední polaritě. Zatímco spojka Kolektor-Baze je v opačné polaritě a proto je vyřazená oblast u spojky Kolektor-Baze široká.

Spojka Emitter-Baze je předně polarizovaná, což umožňuje mnoha dírkám z emitery projít do báze. Současně několik elektronů z báze vstupuje do emitery a rekombinuje s dírkami.

Ztráta dírek v emitery je rovna počtu elektronů přítomných v bázové vrstvě. Ale počet elektronů v bázi je velmi malý, protože je to velmi slabě dotovaná a tenká oblast. Proto téměř všechny dírky z emitery projdou vyřazenou oblastí a vstoupí do bázové vrstvy.

Díky pohybu dírek bude proud tekat skrz spojku Emitter-Baze. Tento proud se nazývá emiterový proud (IE). Dírky jsou majoritní nosiči náboje pro tok emiterového proudu.

Zbylé dírky, které nerekombinují s elektrony v bázi, budou dále cestovat k kolektorovi. Kolektorový proud (IC) teče skrz oblast Kolektor-Baze díky dírkám.

Obvod tranzistoru PNP

Obvod tranzistoru PNP je znázorněn na následujícím obrázku.

Pokud porovnáme obvod tranzistoru PNP s obvodem tranzistoru NPN, pak zde je polarita a směr proudu obráceny.

Pokud je tranzistor PNP připojen k zdrojům napětí, jak je znázorněno na následujícím obrázku, bázový proud bude protékat tranzistorem. Malé množství bázového proudu ovládá tok velkého množství proudu od emitery k kolektorovi, pokud je bázové napětí více negativní než emiterové napětí.

Pokud není bázové napětí více negativní než emiterové napětí, proud nemůže protékat zařízením. Je tedy nutné poskytnout zdroj napětí v opačné polaritě více než 0,7 V.

Dva odpory RL a RB připojené v obvodu slouží k omezení maximálního proudu protékajícího tranzistorem.

Pokud aplikujete Kirchhoffův zákon o proudech (KCL), emiterový proud je součtem bázového proudu a kolektorového proudu.

Spínací tranzistor PNP

Obecně, když je spínač vypnutý, proud nemůže protékat a funguje jako otevřený obvod. Když je spínač zapnutý, proud protéká obvodem a funguje jako uzavřený obvod.

Tranzistor není nic jiného než spínací prvek pro elektroniku, který může pracovat jako normální spínače. Teď se ptáme, jak můžeme použít tranzistor PNP jako spínač?

Jak jsme viděli v fungování tranzistoru PNP, pokud není bázové napětí více negativní než emiterové napětí, proud nemůže protékat zařízením. Takže bázové napětí musí být minimálně 0,7 V v opačné polaritě, aby byl tranzistor proveden. To znamená, že pokud je bázové napětí nulové nebo menší než 0,7 V, proud nemůže protékat a funguje jako otevřený obvod.

Chcete-li zapnout tranzistor, musí být bázové napětí více než 0,7 V. V této podmínce tranzistor funguje jako uzavřený spínač.