Wat is een PNP-transistor?
Wat is een PNP-transistor?
Definitie van een PNP-transistor
Een PNP-transistor wordt gedefinieerd als een bipolaire transistor met een N-type halfgeleider tussen twee P-type halfgeleiders.
Symbool van de PNP-transistor
Het symbool bevat een pijl op de Emitter die de richting van de conventionele stroomstroom aangeeft.
Richting van de stroomstroom
Bij een PNP-transistor stroomt de stroom van de Emitter naar de Collector.
Werkingsprincipe
De positieve pool van een spanningbron (VEB) is verbonden met de Emitter (P-type) en de negatieve pool met de Base-terminal (N-type). Daarom is de Emitter-Base-junctie in voorwaartse bias verbonden.
En de positieve pool van een spanningbron (VCB) is verbonden met de Base-terminal (N-type) en de negatieve pool met de Collector-terminal (P-type). Daardoor is de Collector-Base-junctie in achterwaartse bias verbonden.
Door deze type bias is het depletiegebied bij de Emitter-Base-junctie smal, omdat het in voorwaartse bias is verbonden. Terwijl de Collector-Base-junctie in achterwaartse bias is en dus het depletiegebied bij de Collector-Base-junctie breed is.
De Emitter-Base-junctie is in voorwaartse bias, waardoor veel gaten van de Emitter de Base kunnen oversteken. Tegelijkertijd gaan enkele elektronen van de Base de Emitter binnen en recombineren met de gaten.
Het verlies aan gaten in de Emitter is gelijk aan het aantal elektronen in de Base-laag. Maar het aantal elektronen in de Base is zeer klein omdat het een zeer licht gedopeerde en dunne regio is. Daarom zullen bijna alle gaten van de Emitter het depletiegebied oversteken en de Base-laag binnengaan.
Door de beweging van de gaten zal er stroom door de Emitter-Base-junctie stromen. Deze stroom staat bekend als Emitter-stroom (IE). De gaten zijn de meerderheidsladingsdragers voor de Emitter-stroom.
De overige gaten die niet met elektronen in de Base recombineren, zullen verder reizen naar de Collector. De Collector-stroom (IC) stroomt door de Collector-Base-regio door de gaten.
PNP-transistorschakeling
De schakeling van de PNP-transistor is zoals getoond in de onderstaande figuur.
Als we de schakeling van de PNP-transistor vergelijken met die van de NPN-transistor, dan is hier de polariteit en de richting van de stroom omgekeerd.
Als een PNP-transistor met spanningbronnen is verbonden zoals getoond in de bovenstaande figuur, zal de basisstroom door de transistor stromen. Een kleine hoeveelheid basisstroom controleert de stroom van een grote hoeveelheid stroom van de Emitter naar de Collector, mits de Basis-spanning negatiever is dan de Emitter-spanning.
Als de Basis-spanning niet negatiever is dan de Emitter-spanning, kan de stroom niet door het apparaat stromen. Het is daarom nodig om een spanningbron in achterwaartse bias te geven van meer dan 0,7 V.
Twee weerstanden RL en RB zijn in de schakeling verbonden om de maximale hoeveelheid stroom door de transistor te beperken.
Als je Kirchhoff's stroomwet (KCL) toepast, is de Emitter-stroom de som van de basisstroom en de Collector-stroom.
PNP-transistorschakelaar
Over het algemeen, wanneer een schakelaar UIT staat, kan er geen stroom stromen, waardoor hij werkt als een open circuit. Wanneer de schakelaar AAN staat, stroomt de stroom door het circuit, waardoor hij werkt als een gesloten circuit.
De transistor is niets anders dan een schakelaar voor vermogens-elektronica die kan werken als normale schakelaars. Nu de vraag is hoe we een PNP-transistor kunnen gebruiken als schakelaar?
Zoals we hebben gezien in de werking van de PNP-transistor, als de Basis-spanning niet negatiever is dan de Emitter-spanning, kan er geen stroom door het apparaat stromen. Dus moet de Basis-spanning minimaal 0,7 V in achterwaartse bias zijn om de transistor te laten geleiden. Dit betekent dat, als de Basis-spanning nul of minder dan 0,7 V is, de stroom niet kan stromen en het werkt als een open circuit.
Om de transistor AAN te zetten, moet de Basis-spanning meer dan 0,7 V zijn. In deze conditie werkt de transistor als een gesloten schakelaar.
