NPN和PNP電晶體的區別


電晶體(或雙極結型電晶體)是一種三端、三層和兩結的半導體器件,用作電子電路中的數字開關和放大器。

電晶體由三層P型和N型半導體材料組成,這些層分別稱為發射極、基極集電極。三個端子分別從這三層引出。

根據半導體層的排列,電晶體分為兩種型別:

  • NPN電晶體
  • PNP電晶體

閱讀本文,瞭解更多關於NPN電晶體(BJT)和PNP電晶體以及它們之間關鍵區別的資訊。

什麼是NPN電晶體?

NPN電晶體是指兩層N型半導體材料被一層薄的P型半導體材料隔開的電晶體。因此,在NPN電晶體中,發射極和集電極是N型的,而基極是P型的。NPN電晶體的符號如圖1所示。

什麼是PNP電晶體?

當一層薄的N型半導體材料夾在兩層P型半導體材料之間時,得到的電晶體稱為PNP電晶體。在PNP電晶體中,發射極和集電極由P型半導體材料製成,而基極由N型材料製成。PNP電晶體的電路符號如圖2所示。

NPN和PNP電晶體的區別

下表重點介紹了NPN電晶體和PNP電晶體之間的關鍵區別:

區別NPN電晶體PNP電晶體
描述一種電晶體,其中一層薄的P型半導體夾在兩層N型半導體之間,稱為NPN電晶體。一種電晶體,其中一層薄的N型半導體夾在兩層P型半導體之間,稱為PNP電晶體。
端子極性在NPN電晶體中,發射極是N型,基極是P型,集電極是N型。在PNP電晶體中,發射極是P型,基極是N型,集電極是P型。
電流方向在NPN電晶體中,電流從集電極區域流向發射極區域。在PNP電晶體中,電流方向是從發射極到集電極。
多數載流子電子是NPN電晶體中的多數載流子。空穴是PNP電晶體中的多數載流子。
少數載流子空穴是NPN電晶體中的少數載流子。電子是PNP電晶體中的少數載流子。
開關速度由於電子的漂移速度高,NPN電晶體的開關速度更快。由於空穴的漂移速度低,PNP電晶體的開關速度較慢。
開關時間NPN電晶體的開關時間較短。PNP電晶體的開關時間較長。
放大區工作如果發射極相對於基極連線到電池的負極,而集電極相對於基極連線到正極,則NPN電晶體被認為是在放大區工作。如果發射極相對於基極連線到正極,而集電極相對於基極連線到負極,則PNP電晶體將在放大區工作。
飽和區工作如果發射極和集電極都相對於基極接負,則NPN電晶體將在飽和區工作,並作為導通開關。如果發射極和集電極都相對於基極接正,則PNP電晶體將在飽和區工作。
截止區工作要使NPN電晶體在截止區工作,發射極和集電極必須相對於基極接正。要使PNP電晶體在截止區工作,發射極和集電極必須相對於基極接負。
接地訊號對於NPN電晶體,接地訊號為低電平。對於PNP電晶體,接地訊號為高電平。
導通開始一旦電子進入基區,NPN電晶體就開始導通。一旦空穴進入基區,PNP電晶體就開始導通。
開關ON和OFF透過在基極端子上施加正電壓來開啟NPN電晶體。而透過降低基極電壓來關閉它。透過在基極端子上施加負電壓來開啟PNP電晶體,並透過施加正電壓來關閉它。
基極電流方向在NPN電晶體中,基極電流從基極流向發射極。在PNP電晶體中,基極電流從發射極流向基極。
發射極箭頭方向在NPN電晶體的符號中,發射極箭頭指向外。在PNP電晶體的符號中,發射極箭頭指向內。

結論

從以上討論可以得出結論,NPN和PNP電晶體之間存在多種差異。這兩種電晶體廣泛應用於不同的電子應用中,例如開關和放大等。因此,瞭解這些差異可以幫助個人根據具體要求選擇合適的電晶體。

更新於:2022年6月1日

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