PNP晶体管:它是如何工作的?(符号及工作原理)

什么是PNP晶体管

什么是PNP晶体管

PNP晶体管是一种双极结晶体管由一个三明治组成n型半导体两者之间p型半导体。PNP晶体管具有三个端子 - 收集器(C),发射极(E)和碱(B)。PNP.晶体管表现为二PN结二极管背靠背连接。

这些背对背的PN结二极管被称为集电极-基极结和基极-发射极结。

关于PNP晶体管的三个端子,发射器是区域用于通过基部区域将电荷载波供应到收集器。收集器区域收集来自发射器发射的大多数所有电荷载波。基区域触发并控制电流量流过发射器到收集器。

PNP晶体管的等效电路如下图所示。

PNP晶体管的等效电路
PNP晶体管的等效电路

PNP晶体管符号和施工

PNP晶体管的结构与PNP晶体管的结构非常相似NPN晶体管。在NPN晶体管中,一个P型半导体被两个p型半导体夹住。在PNP晶体管中,一个n型半导体用两个p型半导体夹着。

PNP晶体管的结构如下图所示。

PNP晶体管的基本结构
PNP晶体管基本图
PNP晶体管的构造
PNP晶体管的构造

在p型半导体,大多数载流子是洞。因此,在PNP晶体管中,电流的形成是由于空穴的运动。

中间层(n型层)称为基端(B),左边的p型层作为发射极(E),右边的p型层作为集极(C)。

与基极(n型)层相比,发射极和集电极(p型)层是重掺杂的。因此,两个连接处的耗竭区更向基层穿透。发射极和集电极层的面积比基极层大。

在n型半导体中,可提供大量的自由电子。但是,中间层的宽度非常小,并且很轻微掺杂。因此,基本区域中存在显着不太自由的电子。

PNP晶体管的符号如下图所示。箭头表示电流将通过发射极流向集电极。

PNP晶体管的象征
PNP晶体管的象征

PNP晶体管如何工作

a的正极电压源(VEB.)接发射极(p型),负极接基极(n型)。因此,发射极-基极结以正向偏压连接。

和电压源的正端子(VCB)接Base端子(n型),负极接Collector端子(p型)。因此,集电极-基极结是反向偏置连接的。

PNP晶体管的工作
PNP晶体管的工作

由于这种类型的偏置,发射极-基极结的耗尽区很窄,因为它是在正向偏置中连接的。而集电极-基极结是反向偏置的,因此在集电极-基极结的耗尽区是宽的。

发射极限结处于向前偏置。因此,来自发射器的非常大量的孔交叉耗尽区域并进入底座。同时,很少有电子从底座进入发射器并用孔重新组合。

发射器中的孔的损失等于基层中存在的电子数量。但是底座中的电子数量非常小,因为它是非常轻微的掺杂和薄区域。因此,几乎所有发射器的孔都会穿过耗尽区域并进入基层。

由于空穴的运动,电流将流过发射极-基极结。这种电流称为发射极电流(IE)。空穴是主要的载流子来流动发射极电流。

剩余的孔与基座中的电子重新结合,该孔将进一步向收集器进一步行进。收集器电流(iC)由于孔而流过集电极基区域。

PNP晶体管电路

PNP晶体管的电路如下图所示。

PNP晶体管电路
PNP晶体管电路

如果我们比较PNP晶体管和NPN晶体管的电路,电流的极性和方向是相反的。

如果PNP晶体管连接上上图所示的电压源,基极电流就会流过晶体管。如果基极电压大于发射极电压,则少量的基极电流控制大量电流通过发射极到集电极的流动。

如果基极电压不比发射极电压不大,则电流不能通过该装置流过。因此,有必要为反向偏置的电压源超过0.7V。

两个电阻Rl和R.B连接在电路中以限制通过晶体管的最大电流量。

如果你申请a基尔霍夫电流定律(KCL)时,发射极电流是基极电流和集电极电流的总和。

\[I_E = I_B + I_C]


\ [i_c = i_e  -  i_b \]

PNP晶体管开关

通常,当开关关闭时,电流不能流动并表现为开路。类似地,当开关接通时,电流将流过电路并充当闭合电路。

晶体管只需一种电源电子开关,即可以像普通开关一样工作。yabo和365哪个平台更大现在问题是我们如何使用PNP晶体管作为交换机?

正如我们在PNP晶体管的工作中所看到的,如果基极电压不是比发射极电压更负,电流就不能通过器件。因此,在反向偏压下,基极电压最小为0.7 V,以引导晶体管。

这意味着,如果基极电压为零或小于0.7 V,电流就不能流动,就像开路一样。

PNP晶体管作为开路开关
PNP晶体管作为开路开关

要打开晶体管,基极电压必须大于0.7 V。在这种情况下,晶体管起着闭合开关的作用。

PNP晶体管作为闭合开关
PNP晶体管作为闭合开关

PNP与NPN晶体管

比较PNP晶体管VS NPN晶体管的主要差异已经总结在下表中:

PNP型晶体管 NPN晶体管
结构 它有一个n型和两个p型半导体。 它有两个n型和一个p型半导体。
电流方向 电流将通过发射极流向集电极。 电流将流过收集器到发射器。
多数费用承运人 电子
少数电荷载体 电子
开关时间
结偏压 发射极限结处于反向偏置,收集器底座连接处于向前偏置。 发射极限结处于正向偏置,集电极基连接处于反向偏置。
符号 PNP晶体管符号 NPN型晶体管的象征
Collector-emitter电压
发射器箭头 指出在 指出
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