Was ist ein PNP-Transistor?

Was ist ein PNP-Transistor?

Definition des PNP-Transistors

Ein PNP-Transistor ist definiert als ein bipolarer Junction-Transistor mit einem N-Typ-Halbleiter, der zwischen zwei P-Typ-Halbleitern eingeschlossen ist.

Symbol des PNP-Transistors

Das Symbol enthält einen Pfeil am Emitter, der die Richtung des konventionellen Stromflusses anzeigt.

Richtung des Stromflusses

In einem PNP-Transistor fließt der Strom vom Emitter zum Kollektor.

Funktionsprinzip

Die positive Anschlussstelle einer Spannungsquelle (VEB) wird mit dem Emitter (P-Typ) verbunden und die negative Anschlussstelle mit der Basis (N-Typ). Daher ist die Emitter-Basis-Schaltung in Vorwärtsrichtung polarisiert.

Und die positive Anschlussstelle einer Spannungsquelle (VCB) wird mit der Basis (N-Typ) verbunden und die negative Anschlussstelle mit dem Kollektor (P-Typ). Daher ist die Kollektor-Basis-Schaltung in Rückwärtsrichtung polarisiert.

Durch diese Art der Polarisation ist die Depletionsschicht an der Emitter-Basis-Schaltung schmal, da sie in Vorwärtsrichtung polarisiert ist. Während die Kollektor-Basis-Schaltung in Rückwärtsrichtung polarisiert ist und daher die Depletionsschicht an der Kollektor-Basis-Schaltung breit ist.

Die Emitter-Basis-Schaltung ist in Vorwärtsrichtung polarisiert, was viele Löcher vom Emitter ermöglicht, in die Basis zu gelangen. Gleichzeitig dringen einige Elektronen aus der Basis in den Emitter ein und rekombinieren mit den Löchern.

Der Verlust von Löchern im Emitter entspricht der Anzahl der Elektronen in der Basis. Da die Anzahl der Elektronen in der Basis sehr gering ist, weil es eine dünn und leicht dotierte Region ist, werden fast alle Löcher des Emitters die Depletionsschicht durchqueren und in die Basis gelangen.

Durch die Bewegung der Löcher fließt der Strom durch die Emitter-Basis-Schaltung. Dieser Strom wird als Emitterstrom (IE) bezeichnet. Die Löcher sind die Mehrheitsladungsträger, die den Emitterstrom fließen lassen.

Die verbleibenden Löcher, die sich in der Basis nicht mit Elektronen rekombinieren, werden weiter zum Kollektor reisen. Der Kollektorstrom (IC) fließt durch die Kollektor-Basis-Region aufgrund der Löcher.

PNP-Transistor-Schaltung

Die Schaltung des PNP-Transistors ist wie in der folgenden Abbildung dargestellt.

Wenn wir die Schaltung des PNP-Transistors mit der eines NPN-Transistors vergleichen, dann ist hier die Polarisierung und die Richtung des Stroms umgekehrt.

Wenn ein PNP-Transistor mit Spannungsquellen wie in der obigen Abbildung verbunden ist, fließt der Basissstrom durch den Transistor. Die kleine Menge des Basissstroms steuert den Fluss einer großen Menge von Strom vom Emitter zum Kollektor, vorausgesetzt, dass die Besspannung negativer als die Emitter-Spannung ist.

Wenn die Besspannung nicht negativer als die Emitter-Spannung ist, kann kein Strom durch das Gerät fließen. Es ist also notwendig, eine Spannungsquelle in Rückwärtsrichtung anzulegen, die mehr als 0,7 V beträgt.

Zwei Widerstände RL und RB, die in der Schaltung verbunden sind, begrenzen die maximale Strommenge durch den Transistor.

Wenn Sie das Kirchhoffsche Strömesgesetz (KSG) anwenden, ist der Emitterstrom die Summe des Basissstroms und des Kollektorstroms.

PNP-Transistor als Schalter

Im Allgemeinen kann, wenn ein Schalter ausgeschaltet ist, kein Strom fließen, was als offener Schaltkreis wirkt. Wenn der Schalter eingeschaltet ist, fließt der Strom durch den Schaltkreis, was als geschlossener Schaltkreis wirkt.

Der Transistor ist nichts anderes als ein leistungselektronischer Schalter, der wie normale Schalter funktionieren kann. Nun stellt sich die Frage, wie können wir den PNP-Transistor als Schalter verwenden?

Wie wir im Arbeitsprinzip des PNP-Transistors gesehen haben, fließt kein Strom durch das Gerät, wenn die Besspannung nicht negativer als die Emitter-Spannung ist. Daher muss die Besspannung mindestens 0,7 V in Rückwärtsrichtung betragen, um den Transistor zu leiten. Das bedeutet, dass, wenn die Besspannung Null oder weniger als 0,7 V beträgt, kein Strom fließen kann und es als offener Schaltkreis wirkt.

Um den Transistor einzuschalten, muss die Besspannung mehr als 0,7 V betragen. In dieser Bedingung wirkt der Transistor als geschlossener Schalter.