Transistor NPN vs PNP
I transistor sono dispositivi a semiconduttore a 3 terminali utilizzati nell'elettronica. In base al funzionamento interno e alla struttura, i transistor sono divisi in due categorie, Bipolar Junction Transistor (BJT) e Field Effect Transistor (FET). I BJT furono i primi ad essere sviluppati nel 1947 da John Bardeen e W alter Brattain presso i Bell Telephone Laboratories. PNP e NPN sono solo due tipi di transistor bipolari a giunzione (BJT).
La struttura dei BJT è tale che uno strato sottile di materiale semiconduttore di tipo P o di tipo N è racchiuso tra due strati di un semiconduttore di tipo opposto. Lo strato sandwich e i due strati esterni creano due giunzioni semiconduttori, da cui il nome Transistor a giunzione bipolare. Un BJT con materiale semiconduttore di tipo p al centro e materiale di tipo n ai lati è noto come transistor di tipo NPN. Allo stesso modo, un BJT con materiale di tipo n al centro e materiale di tipo p ai lati è noto come transistor PNP.
Lo strato intermedio è chiamato base (B), mentre uno degli strati esterni è chiamato collettore (C) e l' altro emettitore (E). Le giunzioni sono denominate giunzione base-emettitore (B-E) e giunzione base-collettore (B-C). La base è leggermente drogata, mentre l'emettitore è altamente drogato. Il collettore ha una concentrazione di drogante relativamente inferiore rispetto all'emettitore.
Durante il funzionamento, generalmente la giunzione BE è polarizzata in avanti e la giunzione BC è polarizzata inversamente con una tensione molto più alta. Il flusso di carica è dovuto alla diffusione dei portatori attraverso queste due giunzioni.
Ulteriori informazioni sui transistor PNP
Un transistor PNP è costruito con un materiale semiconduttore di tipo n con una concentrazione di drogaggio relativamente bassa di impurità del donatore. L'emettitore viene drogato a una concentrazione maggiore di impurità dell'accettore e il collettore riceve un livello di drogaggio inferiore rispetto all'emettitore.
Durante il funzionamento, la giunzione BE viene polarizzata in avanti applicando un potenziale inferiore alla base e la giunzione BC viene polarizzata inversa utilizzando una tensione molto inferiore al collettore. In questa configurazione, il transistor PNP può funzionare come interruttore o amplificatore.
Il portatore di carica maggioritario del transistor PNP, i buchi, ha una mobilità relativamente bassa. Ciò si traduce in un tasso più basso di risposta in frequenza e limitazioni nel flusso di corrente.
Ulteriori informazioni sui transistor NPN
Il transistor di tipo NPN è costruito su un materiale semiconduttore di tipo p con un livello di drogaggio relativamente basso. L'emettitore viene drogato con un'impurità del donatore a un livello di drogaggio molto più alto e il collettore viene drogato con un livello inferiore rispetto all'emettitore.
La configurazione di polarizzazione del transistor NPN è l'opposto del transistor PNP. Le tensioni vengono invertite.
Il portatore di carica maggioritario di tipo NPN sono gli elettroni, che hanno una mobilità maggiore rispetto alle lacune. Pertanto, il tempo di risposta di un transistor di tipo NPN è relativamente più veloce del tipo PNP. Quindi, i transistor di tipo NPN sono i più comunemente usati nei dispositivi ad alta frequenza e la sua facilità di fabbricazione rispetto al PNP lo rende principalmente utilizzato dei due tipi.
Qual è la differenza tra transistor NPN e PNP?