पीएनपी ट्रांजिस्टर क्या है?
पीएनपी ट्रांजिस्टर की परिभाषा
पीएनपी ट्रांजिस्टर को दो पी-टाइप अर्धचालकों के बीच एक एन-टाइप अर्धचालक सैंडविच किया गया द्विपोल जंक्शन ट्रांजिस्टर के रूप में परिभाषित किया जाता है।
पीएनपी ट्रांजिस्टर का प्रतीक
प्रतीक में ईमिटर पर एक तीर होता है जो पारंपरिक धारा प्रवाह की दिशा दर्शाता है।
धारा प्रवाह की दिशा
पीएनपी ट्रांजिस्टर में, धारा ईमिटर से कलेक्टर तक प्रवाहित होती है।
कार्य सिद्धांत
वोल्टेज स्रोत (VEB) के धनात्मक सिरे को ईमिटर (पी-टाइप) से और ऋणात्मक सिरे को बेस टर्मिनल (एन-टाइप) से जोड़ा जाता है। इसलिए, ईमिटर-बेस जंक्शन फॉरवर्ड बायस में जुड़ा होता है।
और वोल्टेज स्रोत (VCB) के धनात्मक सिरे को बेस टर्मिनल (एन-टाइप) से और ऋणात्मक सिरे को कलेक्टर टर्मिनल (पी-टाइप) से जोड़ा जाता है। इसलिए, कलेक्टर-बेस जंक्शन रिवर्स बायस में जुड़ा होता है।
इस प्रकार के बायस के कारण, ईमिटर-बेस जंक्शन पर डीप्लेशन क्षेत्र संकीर्ण होता है, क्योंकि यह फॉरवर्ड बायस में जुड़ा होता है। जबकि कलेक्टर-बेस जंक्शन रिवर्स बायस में होता है और इसलिए कलेक्टर-बेस जंक्शन पर डीप्लेशन क्षेत्र विस्तृत होता है।
ईमिटर-बेस जंक्शन फॉरवर्ड बायस में होता है, जिससे ईमिटर से बहुत सारे होल बेस में प्रवेश करते हैं। इसी समय, बेस से कुछ इलेक्ट्रॉन ईमिटर में प्रवेश करते हैं और होल्स के साथ रीकंबाइन कर जाते हैं।
ईमिटर में होल्स का नुकसान बेस परितंत्र में मौजूद इलेक्ट्रॉनों की संख्या के बराबर होता है। लेकिन बेस में इलेक्ट्रॉनों की संख्या बहुत कम होती है क्योंकि यह बहुत हल्की डोपिंग और पतला क्षेत्र होता है। इसलिए, ईमिटर के लगभग सभी होल डीप्लेशन क्षेत्र को पार करके बेस परितंत्र में प्रवेश करेंगे।
होल्स के आंदोलन के कारण, धारा ईमिटर-बेस जंक्शन से प्रवाहित होगी। इस धारा को ईमिटर धारा (IE) कहा जाता है। होल्स ईमिटर धारा के लिए प्रमुख चार्ज कैरियर होते हैं।
बेस में इलेक्ट्रॉनों के साथ रीकंबाइन नहीं होने वाले शेष होल्स कलेक्टर तक यात्रा करेंगे। कलेक्टर धारा (IC) होल्स के कारण कलेक्टर-बेस क्षेत्र से प्रवाहित होती है।
पीएनपी ट्रांजिस्टर सर्किट
नीचे दिए गए चित्र में पीएनपी ट्रांजिस्टर का सर्किट दिखाया गया है।
यदि हम पीएनपी ट्रांजिस्टर का सर्किट एनपीएन ट्रांजिस्टर के साथ तुलना करें, तो यहाँ धारा की दिशा और ध्रुवता उलटी होती है।
यदि पीएनपी ट्रांजिस्टर को ऊपर दिखाए गए चित्र के अनुसार वोल्टेज स्रोतों से जोड़ा जाता है, तो बेस धारा ट्रांजिस्टर से प्रवाहित होगी। छोटी मात्रा में बेस धारा ईमिटर से कलेक्टर तक बड़ी मात्रा में धारा को नियंत्रित करती है, यह स्थिति तब होती है जब बेस वोल्टेज ईमिटर वोल्टेज से अधिक ऋणात्मक होती है।
यदि बेस वोल्टेज ईमिटर वोल्टेज से अधिक ऋणात्मक नहीं है, तो धारा डिवाइस से प्रवाहित नहीं हो सकती। इसलिए, रिवर्स बायस में 0.7 V से अधिक वोल्टेज स्रोत देना आवश्यक है।
सर्किट में RL और RB दो प्रतिरोध जोड़े जाते हैं ट्रांजिस्टर में धारा की अधिकतम मात्रा को सीमित करने के लिए।
यदि आप किर्चहॉफ के धारा कानून (KCL) लागू करते हैं, तो ईमिटर धारा बेस धारा और कलेक्टर धारा का योग होती है।
पीएनपी ट्रांजिस्टर स्विच
आमतौर पर, जब स्विच बंद होता है, तो धारा प्रवाहित नहीं हो सकती, जो एक खुला सर्किट की तरह कार्य करता है। जब स्विच चालू होता है, तो धारा सर्किट से प्रवाहित होती है, जो एक बंद सर्किट की तरह कार्य करता है।
ट्रांजिस्टर एक विद्युत स्विच है जो सामान्य स्विचों की तरह कार्य कर सकता है। अब प्रश्न यह है कि हम पीएनपी ट्रांजिस्टर को स्विच के रूप में कैसे उपयोग कर सकते हैं?
जैसा कि हमने पीएनपी ट्रांजिस्टर के कार्य में देखा, यदि बेस वोल्टेज ईमिटर वोल्टेज से अधिक ऋणात्मक नहीं है, तो धारा डिवाइस से प्रवाहित नहीं हो सकती। इसलिए, ट्रांजिस्टर को चालू करने के लिए बेस वोल्टेज 0.7 V से अधिक रिवर्स बायस में होना आवश्यक है। इसका अर्थ है कि, यदि बेस वोल्टेज शून्य या 0.7 V से कम है, तो धारा प्रवाहित नहीं होगी और यह एक खुला सर्किट की तरह कार्य करेगा।

ट्रांजिस्टर को चालू करने के लिए, बेस वोल्टेज 0.7 V से अधिक होना चाहिए। इस स्थिति में, ट्रांजिस्टर एक बंद स्विच की तरह कार्य करता है।