NPN vs PNP Transistor
Transistores são 3 dispositivos semicondutores terminais usados em eletrônicos. Com base na operação interna e os transistores de estrutura são divididos em duas categorias, transistor de junção bipolar (BJT) e transistor de efeito de campo (FET). Os BJT foram os primeiros a serem desenvolvidos em 1947 por John Bardeen e Walter Brattain nos Laboratórios Bell Telephone. PNP e NPN são apenas dois tipos de transistores de junção bipolar (BJT).
A estrutura dos BJTs é tal que uma camada fina de material semicondutor do tipo P ou do tipo N é imprensada entre duas camadas de um semicondutor do tipo oposto. A camada imprensada e as duas camadas externas criam duas junções semicondutoras, daí o nome Transistor de junção bipolar. Um BJT com material semicondutor do tipo p no meio e material do tipo n nas laterais é conhecido como transistor do tipo NPN. Da mesma forma, um BJT com material do tipo n no meio e material do tipo p nas laterais é conhecido como transistor PNP.
A camada do meio é chamada de base (B), enquanto uma das camadas externas é chamada de coletor (C) e o outro emissor (E). As junções são chamadas junção base - emissor (B-E) e junção coletor-base (B-C). A base é levemente dopada, enquanto o emissor é altamente dopado. O coletor tem uma concentração de dopagem relativamente menor que o emissor.
Em operação, geralmente a junção BE é polarizada para frente e a junção BC é polarizada reversamente com uma tensão muito maior. O fluxo de carga é devido à difusão de portadores nessas duas junções.
Mais sobre transistores PNP
Um transistor PNP é construído com um material semicondutor do tipo n com uma concentração de dopagem relativamente baixa da impureza do doador. O emissor é dopado em uma concentração mais alta de impureza aceitadora e o coletor recebe um nível de dopagem mais baixo que o emissor.
Em operação, a junção BE é polarizada para frente, aplicando um potencial menor à base, e a junção BC é polarizada reversa, usando uma tensão muito menor para o coletor. Nesta configuração, o transistor PNP pode operar como um comutador ou um amplificador.
O portador de carga majoritária do transistor PNP, os orifícios, tem uma mobilidade relativamente baixa. Isso resulta em uma menor taxa de resposta em frequência e limitações no fluxo de corrente.
Mais sobre transistores NPN
O transistor do tipo NPN é construído em um material semicondutor do tipo p com um nível de dopagem relativamente baixo. O emissor é dopado com uma impureza doadora em um nível de dopagem muito mais alto, e o coletor é dopado com um nível mais baixo que o emissor.
A configuração de polarização do transistor NPN é o oposto do transistor PNP. As tensões estão invertidas.
O portador de carga majoritária do tipo NPN são os elétrons, que possuem maior mobilidade do que os orifícios. Portanto, o tempo de resposta de um transistor do tipo NPN é relativamente mais rápido que o tipo PNP. Portanto, os transistores do tipo NPN são os mais usados em dispositivos relacionados a alta frequência e sua facilidade de fabricação que o PNP faz com que seja usado principalmente nos dois tipos.
Qual é a diferença entre NPN e PNP Transistor?