NPN i PNP
Tranzystory Bipolar Junction, lub bardziej proste BJT, są 3-terminalowymi elektronicznymi urządzeniami półprzewodnikowymi. Zasadniczo są one wykonane z materiałów domieszkowanych i często są używane w aplikacjach przełączających lub wzmacniających.
W istocie w każdym tranzystorze bipolarnym znajduje się para diód złączowych PN. Para jest połączona, co tworzy kanapkę, która umieszcza rodzaj półprzewodnika pomiędzy tymi samymi dwoma typami. Dlatego mogą istnieć tylko dwa typy Bipolar Sandwich, a są to PNP i NPN.
BJT to obecnie regulatory. Zasadniczo, ilość przepływającego prądu głównego jest regulowana poprzez zezwolenie na nią lub jej ograniczenie, która jest obsługiwana przez mniejszy prąd z bazy i zgodnie z nim. Mniejszy prąd nazywany jest "prądem sterującym", który jest "podstawą". Kontrolowany prąd (główny) pochodzi albo z "kolektora" do "emitera", albo odwrotnie. Praktycznie zależy to od typu BJT, którym jest PNP lub NPN.
Obecnie tranzystory bipolarne NPN są najczęściej stosowanymi dwoma typami. Głównym powodem tego jest charakterystyczna większa mobilność elektronów NPN w porównaniu z mobilnością otworów w półprzewodnikach. Dlatego pozwala na większą ilość prądu i działa szybciej. Dodatkowo NPN jest łatwiej budować z krzemu.
W przypadku tranzystora NPN, jeżeli emiter ma niższe napięcie niż w podstawie, prąd będzie płynął z kolektora do emitera. Występuje niewielka ilość prądu, która będzie również płynąć z bazy do emitera. Przepływ prądu przez tranzystor (od kolektora do emiter) kontrolowany jest przez napięcie w podstawie.
"Baza" lub środkowa warstwa tranzystora NPN to półprzewodnik P, który jest lekko domieszkowany. Jest on umieszczony pomiędzy dwiema warstwami N, w których kolektor typu N w tranzystorze jest silnie domieszkowany. W przypadku PNP tranzystor jest "włączony", gdy podstawa jest wyciągnięta nisko, w stosunku do emitera, lub innymi słowy, mały prąd opuszczający podstawę w trybie wspólnego nadajnika jest wzmacniany w wyjściu kolektora.
Streszczenie:
1. NPN ma wyższą mobilność elektronów niż PNP. Dlatego tranzystory bipolarne NPN są często bardziej preferowane niż tranzystory PNP.
2. NPN są łatwiejsze do stworzenia z krzemu niż PNP.
3. Podstawową różnicą NPN i PNP jest baza. Jedna jest przeciwieństwem drugiej.
4. W przypadku NPN podstawą jest półprzewodnik P-dope, natomiast w przypadku PNP "podstawa" jest półprzewodnikiem typu N-dope.
