PNP ट्रान्जिस्टर क्या है?

पीएनपी ट्रान्झिस्टर क्या है?

पीएनपी ट्रान्झिस्टर परिभाषा

पीएनपी ट्रान्झिस्टर एक द्विध्रुवीय जंक्शन ट्रान्झिस्टर होता है जिसमें दो पी-टाइप अर्धचालकों के बीच एक एन-टाइप अर्धचालक सैंडविच किया गया होता है।

पीएनपी ट्रान्झिस्टर का प्रतीक

प्रतीक में उत्सर्जक पर एक तीर होता है जो पारंपरिक धारा प्रवाह की दिशा दिखाता है।

धारा प्रवाह की दिशा

पीएनपी ट्रान्झिस्टर में, धारा उत्सर्जक से संग्राहक तक प्रवाहित होती है।

कार्य सिद्धांत

वोल्टेज स्रोत (VEB) का सकारात्मक टर्मिनल (पी-टाइप) उत्सर्जक के साथ जोड़ा जाता है और नकारात्मक टर्मिनल (एन-टाइप) आधार टर्मिनल के साथ जोड़ा जाता है। इस प्रकार, उत्सर्जक-आधार जंक्शन को फॉरवर्ड बायस में जोड़ा जाता है।

और वोल्टेज स्रोत (VCB) का सकारात्मक टर्मिनल (एन-टाइप) आधार टर्मिनल के साथ जोड़ा जाता है और नकारात्मक टर्मिनल (पी-टाइप) संग्राहक टर्मिनल के साथ जोड़ा जाता है। इस प्रकार, संग्राहक-आधार जंक्शन को रिवर्स बायस में जोड़ा जाता है।

इस प्रकार के बायस के कारण, उत्सर्जक-आधार जंक्शन पर डीप्लीशन क्षेत्र संकीर्ण होता है, क्योंकि यह फॉरवर्ड बायस में जोड़ा गया है। जबकि संग्राहक-आधार जंक्शन रिवर्स बायस में होता है और इसलिए संग्राहक-आधार जंक्शन पर डीप्लीशन क्षेत्र विस्तृत होता है।

उत्सर्जक-आधार जंक्शन फॉरवर्ड बायस में होता है, जिससे उत्सर्जक से बहुत सारे छेद आधार में प्रवेश करते हैं। इसी समय, आधार से कुछ इलेक्ट्रॉन उत्सर्जक में प्रवेश करते हैं और छेदों के साथ फिर से मिल जाते हैं।

उत्सर्जक में छेदों की हानि आधार पर उपस्थित इलेक्ट्रॉनों की संख्या के बराबर होती है। लेकिन आधार में इलेक्ट्रॉनों की संख्या बहुत कम होती है क्योंकि यह बहुत हल्की डोपिंग वाला और पतला क्षेत्र होता है। इसलिए, उत्सर्जक के लगभग सभी छेद डीप्लीशन क्षेत्र को पार करके आधार के क्षेत्र में प्रवेश करेंगे।

छेदों के आंदोलन के कारण, धारा उत्सर्जक-आधार जंक्शन से प्रवाहित होगी। इस धारा को उत्सर्जक धारा (IE) कहा जाता है। छेद उत्सर्जक धारा प्रवाहित करने के लिए बहुल आवेश वाहक होते हैं।

जो छेद आधार में इलेक्ट्रॉनों के साथ फिर से नहीं मिलते, वे छेद संग्राहक तक आगे यात्रा करेंगे। संग्राहक धारा (IC) छेदों के कारण संग्राहक-आधार क्षेत्र से प्रवाहित होती है।

पीएनपी ट्रान्झिस्टर सर्किट

नीचे दिए गए चित्र में पीएनपी ट्रान्झिस्टर का सर्किट दिखाया गया है।

अगर हम पीएनपी ट्रान्झिस्टर का सर्किट एनपीएन ट्रान्झिस्टर के सर्किट से तुलना करें, तो यहाँ धारा की दिशा और धारिता की धारा उलटी होती है।

अगर पीएनपी ट्रान्झिस्टर को ऊपर दिए गए चित्र के अनुसार वोल्टेज स्रोतों के साथ जोड़ा जाता है, तो आधार धारा ट्रान्झिस्टर से प्रवाहित होगी। छोटी मात्रा में आधार धारा उत्सर्जक से संग्राहक तक बड़ी मात्रा में धारा प्रवाहित करने को नियंत्रित करती है, यदि आधार वोल्टेज उत्सर्जक वोल्टेज से अधिक ऋणात्मक हो।

अगर आधार वोल्टेज उत्सर्जक वोल्टेज से अधिक ऋणात्मक नहीं है, तो धारा उपकरण से प्रवाहित नहीं हो सकती। इसलिए, यह आवश्यक है कि रिवर्स बायस में 0.7 V से अधिक वोल्टेज स्रोत दिया जाए।

सर्किट में दो प्रतिरोध RL और RB जोड़े गए हैं जो ट्रान्झिस्टर के माध्यम से धारा की अधिकतम मात्रा को सीमित करते हैं।

अगर आप Kirchhoff’s current law (KCL) लागू करते हैं, तो उत्सर्जक धारा आधार धारा और संग्राहक धारा का योग होती है।

पीएनपी ट्रान्झिस्टर स्विच

सामान्य रूप से, जब स्विच बंद होता है, तो धारा प्रवाहित नहीं हो सकती, जिससे यह खुला परिपथ का कार्य करता है। जब स्विच चालू होता है, तो धारा परिपथ में प्रवाहित होती है, जिससे यह बंद परिपथ का कार्य करता है।

ट्रान्झिस्टर वास्तव में एक पावर इलेक्ट्रॉनिक स्विच है जो सामान्य स्विचों की तरह काम कर सकता है। अब सवाल यह है कि हम पीएनपी ट्रान्झिस्टर को कैसे स्विच के रूप में इस्तेमाल कर सकते हैं?

जैसा कि हमने पीएनपी ट्रान्झिस्टर के कार्य में देखा है, अगर आधार वोल्टेज उत्सर्जक वोल्टेज से अधिक ऋणात्मक नहीं है, तो धारा उपकरण से प्रवाहित नहीं हो सकती। इसलिए, ट्रान्झिस्टर को चालू करने के लिए आधार वोल्टेज रिवर्स बायस में 0.7 V से अधिक होना चाहिए। यह इसका मतलब है कि, अगर आधार वोल्टेज शून्य या 0.7 V से कम है, तो धारा प्रवाहित नहीं होगी और यह खुला परिपथ का कार्य करेगा।

ट्रान्झिस्टर को चालू करने के लिए, आधार वोल्टेज 0.7 V से अधिक होना चाहिए। इस स्थिति में, ट्रान्झिस्टर बंद स्विच की तरह काम करता है।