ترانزیستور PNP چیست

ترانزیستور PNP چیست؟

تعریف ترانزیستور PNP

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

نماد ترانزیستور PNP

نماد شامل یک پیکان در امیتر است که جهت جریان سنتی را نشان می‌دهد.

جهت جریان

در ترانزیستور PNP، جریان از امیتر به کالکتور حرکت می‌کند.

اصول کاری

پول مثبت منبع ولتاژ (VEB) با امیتر (نوع P) و پول منفی آن با پایه (نوع N) متصل می‌شود. بنابراین، اتصال امیتر-پایه در حالت پیشرو است.

و پول مثبت منبع ولتاژ (VCB) با پایه (نوع N) و پول منفی آن با کالکتور (نوع P) متصل می‌شود. بنابراین، اتصال کالکتور-پایه در حالت عقب‌گرد است.

به دلیل این نوع اتصال، ناحیه خلاء در اتصال امیتر-پایه باریک است، زیرا در حالت پیشرو است. در حالی که اتصال کالکتور-پایه در حالت عقب‌گرد است و بنابراین ناحیه خلاء در اتصال کالکتور-پایه گسترده است.

اتصال امیتر-پایه در حالت پیشرو است، که اجازه می‌دهد تعداد زیادی حفره از امیتر به پایه عبور کنند. در همان زمان، تعداد کمی الکترون از پایه به امیتر وارد شده و با حفره‌ها ترکیب می‌شوند.

افت حفره‌ها در امیتر برابر با تعداد الکترون‌های موجود در لایه پایه است. اما تعداد الکترون‌ها در پایه بسیار کم است زیرا این لایه خیلی ضعیف و نازک است. بنابراین، تقریباً تمام حفره‌های امیتر خواهند عبور از ناحیه خلاء و وارد لایه پایه خواهند شد.

به دلیل حرکت حفره‌ها، جریان از طریق اتصال امیتر-پایه حرکت می‌کند. این جریان به عنوان جریان امیتر (IE) شناخته می‌شود. حفره‌ها حامل‌های بار غالب برای جریان امیتر هستند.

حفره‌های باقی‌مانده که با الکترون‌ها در پایه ترکیب نمی‌شوند، به کالکتور حرکت می‌کنند. جریان کالکتور (IC) به دلیل حفره‌ها از طریق اتصال کالکتور-پایه حرکت می‌کند.

مدار ترانزیستور PNP

مدار ترانزیستور PNP مطابق شکل زیر نمایش داده می‌شود.

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

اگر ترانزیستور PNP به منابع ولتاژ مطابق شکل بالا متصل شود، جریان پایه از طریق ترانزیستور خواهد حرکت کرد. مقدار کم جریان پایه کنترل جریان زیادی از امیتر به کالکتور را فراهم می‌کند به شرطی که ولتاژ پایه بیشتر منفی از ولتاژ امیتر باشد.

اگر ولتاژ پایه بیشتر منفی از ولتاژ امیتر نباشد، جریان نمی‌تواند از دستگاه عبور کند. بنابراین، لازم است یک منبع ولتاژ در حالت عقب‌گرد بیش از 0.7 V اعمال شود.

دو مقاومت RL و RB در مدار به منظور محدود کردن مقدار ماکزیمم جریان از طریق ترانزیستور متصل شده‌اند.

اگر قانون جریان کیرشهف (KCL) را اعمال کنید، جریان امیتر مجموع جریان پایه و جریان کالکتور است.

سوئیچ ترانزیستور PNP

عموماً، وقتی سوئیچ خاموش است، جریان نمی‌تواند حرکت کند و مانند یک مدار باز عمل می‌کند. وقتی سوئیچ روشن است، جریان از طریق مدار حرکت می‌کند و مانند یک مدار بسته عمل می‌کند.

ترانزیستور هیچ چیز جز یک سوئیچ الکترونیکی قدرت نیست که می‌تواند مانند سوئیچ‌های معمولی کار کند. حال سوال این است که چگونه می‌توانیم از ترانزیستور PNP به عنوان یک سوئیچ استفاده کنیم؟

مانند آنچه در عملکرد ترانزیستور PNP دیدیم، اگر ولتاژ پایه بیشتر منفی از ولتاژ امیتر نباشد، جریان نمی‌تواند از دستگاه عبور کند. بنابراین، ولتاژ پایه حداقل 0.7 V در حالت عقب‌گرد برای رسانایی ترانزیستور مورد نیاز است. این به این معنی است که اگر ولتاژ پایه صفر یا کمتر از 0.7 V باشد، جریان نمی‌تواند حرکت کند و مانند یک مدار باز عمل می‌کند.

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