Транзисторы с биполярным переходом называются биполярными, потому что они используют как электроны, так и дырки для проведения. Когда ток проходит через транзистор, в электрический ток вносят вклад материалы как n-типа, так и p-типа. Это контрастирует с униполярными устройствами, такими как полевые транзисторы (FET), которые используют только один тип носителя заряда (электроны или дырки) и перемещаются по каналу n-типа или p-типа. Справочник транзисторов можно посмотреть здесь, просто кликнув по ссылке.
Два типа биполярных переходных транзисторов
Биполярные переходные транзисторы (BJT) можно рассматривать как два PN перехода, которые размещены спина к спине. Поскольку у PN-перехода есть две стороны, существует два способа организации BJT; ПНП и НПН.
Транзисторы PNP и NPN очень похожи по теории работы и конструкции, но есть несколько принципиальных отличий:
— В транзисторах NPN ток течет от коллектора к эмиттеру. В транзисторах PNP ток течет от эмиттера к коллектору.
— В транзисторах NPN первичными носителями заряда являются электроны. В транзисторах PNP первичными носителями заряда являются дырки.
PNP транзистор
PNP-транзистор может состоять из двух диодов с PN-переходом, причем стороны каждого из них, легированные p-примесью, обращены наружу и имеют общую область n-типа между ними.
PNP смоделирован как два диода
Если два ответвительные диоды PN были использованы для строительства, п-типа область первого диода будет непосредственно связан с п-типа области второго диода. Следовательно, действие такое же, как для одной области n-типа, которая в данном случае будет шириной двух «стандартных» областей n-типа.
В транзисторе PNP есть три легированных области: две области p-типа, окружающие область n-типа. Области p-типа имеют избыточное количество дырок из-за добавления атомов легирующей примеси с меньшим количеством электронов, чем подложка (обычно кремний). Области n-типа имеют избыточное количество электронов из-за добавления атомов легирующей примеси с большим количеством электронов, чем подложка.
В реальных PNP-диодах база n-типа делается меньше, чем область n-типа в стандартном PN-переходе. Кроме того, эмиттер намного более легирован, чем база и коллектор. Сама база обычно более легирована, чем коллектор. Это уменьшает рекомбинацию электронов и дырок в базе, обеспечивая попадание большинства дырок в коллектор.