چه چیزی PNP ترانزیستور است

PNP ترانزیستور چیست؟

تعریف PNP ترانزیستور

PNP ترانزیستور به عنوان یک ترانزیستور اتصال دو قطبی با یک نیم‌رسانا نوع N بین دو نیم‌رسانا نوع P تعریف می‌شود.

نماد PNP ترانزیستور

نماد شامل یک پیکان در سریع کننده است که جهت جریان متعارف را نشان می‌دهد.

جهت جریان

در یک PNP ترانزیستور، جریان از سریع کننده به جمع کننده می‌گذرد.

اصول کارکرد

طرف مثبت منبع ولتاژ (VEB) با سریع کننده (نوع P) و طرف منفی با پایه (نوع N) متصل می‌شود. بنابراین، اتصال سریع کننده-پایه در حالت خازنی است.

طرف مثبت منبع ولتاژ (VCB) با پایه (نوع N) و طرف منفی با جمع کننده (نوع P) متصل می‌شود. بنابراین، اتصال جمع کننده-پایه در حالت خازنی معکوس است.

به دلیل این نوع بایاس، ناحیه فروپاشی در اتصال سریع کننده-پایه کوتاه است زیرا در حالت خازنی است. در حالی که اتصال جمع کننده-پایه در حالت خازنی معکوس است و بنابراین ناحیه فروپاشی در اتصال جمع کننده-پایه بلند است.

اتصال سریع کننده-پایه در حالت خازنی است و اجازه می‌دهد تعداد زیادی سوراخ از سریع کننده به پایه عبور کنند. همزمان چند الکترون از پایه وارد سریع کننده شده و با سوراخ‌ها ترکیب می‌شوند.

تعداد سوراخ‌های از دست رفته در سریع کننده برابر با تعداد الکترون‌های موجود در لایه پایه است. اما تعداد الکترون‌ها در پایه بسیار کم است زیرا این ناحیه خیلی ضعیف و نازک است. بنابراین، تقریباً تمام سوراخ‌های سریع کننده از ناحیه فروپاشی عبور کرده و وارد لایه پایه می‌شوند.

به دلیل حرکت سوراخ‌ها، جریان از طریق اتصال سریع کننده-پایه می‌گذرد. این جریان به عنوان جریان سریع کننده (IE) شناخته می‌شود. سوراخ‌ها حامل‌های بار غالب برای جریان سریع کننده هستند.

سوراخ‌های باقی‌مانده که با الکترون‌ها در پایه ترکیب نشده‌اند، به جمع کننده منتقل می‌شوند. جریان جمع کننده (IC) به دلیل سوراخ‌ها از طریق اتصال جمع کننده-پایه می‌گذرد.

مدار PNP ترانزیستور

مدار PNP ترانزیستور به صورت زیر نشان داده شده است.

اگر مدار PNP ترانزیستور را با NPN ترانزیستور مقایسه کنیم، در اینجا قطبیت و جهت جریان معکوس است.

اگر یک PNP ترانزیستور به منابع ولتاژ به صورت نشان داده شده در بالا متصل شود، جریان پایه از طریق ترانزیستور می‌گذرد. مقدار کم جریان پایه کنترل جریان بزرگ از سریع کننده به جمع کننده را انجام می‌دهد، به شرطی که ولتاژ پایه بیشتر از ولتاژ سریع کننده منفی باشد.

اگر ولتاژ پایه بیشتر از ولتاژ سریع کننده منفی نباشد، جریان نمی‌تواند از دستگاه عبور کند. بنابراین، لازم است یک منبع ولتاژ بیش از 0.7 V در بایاس معکوس اعمال شود.

دو مقاومت RL و RB در مدار برای محدود کردن مقدار حداکثر جریان از طریق ترانزیستور متصل شده‌اند.

اگر قانون جریان کیرشهف (KCL) را اعمال کنید، جریان سریع کننده جمع جریان پایه و جریان جمع کننده است.

سوئیچ PNP ترانزیستور

به طور کلی، وقتی یک سوئیچ خاموش است، جریان نمی‌تواند عبور کند و عمل مانند یک مدار باز می‌کند. وقتی سوئیچ روشن است، جریان از طریق مدار می‌گذرد و عمل مانند یک مدار بسته می‌کند.

ترانزیستور چیزی نیست جز یک سوئیچ الکترونیکی قدرت که می‌تواند مانند سوئیچ‌های معمولی کار کند. حال سوال این است که چگونه می‌توان PNP ترانزیستور را به عنوان یک سوئیچ استفاده کرد؟

همانطور که در عملکرد PNP ترانزیستور مشاهده کردیم، اگر ولتاژ پایه بیشتر از ولتاژ سریع کننده منفی نباشد، جریان نمی‌تواند از دستگاه عبور کند. بنابراین، ولتاژ پایه حداقل 0.7 V در بایاس معکوس برای هدایت ترانزیستور لازم است. این بدان معناست که اگر ولتاژ پایه صفر یا کمتر از 0.7 V باشد، جریان نمی‌تواند عبور کند و عمل مانند یک مدار باز می‌کند.

برای روشن کردن ترانزیستور، ولتاژ پایه باید بیشتر از 0.7 V باشد. در این شرایط، ترانزیستور عمل مانند یک سوئیچ بسته می‌کند.