PNP晶體管匹配電路和配置電阻值

基本上，在在這種類型的晶體管結(jié)構(gòu)中，兩個(gè)二極管相對(duì)于NPN類型是相反的，從而產(chǎn)生Positive-Negative-Positive類型的配置，此時(shí)箭頭也定義了發(fā)射極端子，此時(shí)指向晶體管符號(hào)。

此外，PNP晶體管的所有極性都反轉(zhuǎn)，這意味著它“下沉” “電流流入其基極，而非NPN晶體管”通過(guò)其基極“提供”電流。這兩種晶體管的主要區(qū)別在于空穴是PNP晶體管更重要的載流子，而電子是NPN晶體管的重要載流子。

然后，PNP晶體管使用小的基極電流和負(fù)極基極電壓控制更大的發(fā)射極 - 集電極電流。換句話說(shuō)，對(duì)于PNP晶體管，發(fā)射極相對(duì)于基極以及相對(duì)于集電極更為正。

“PNP晶體管”的構(gòu)造由兩個(gè)P型半導(dǎo)體材料組成N型材料的一面如下圖所示。

PNP晶體管配置

（注意：箭頭定義了發(fā)射極和常規(guī)電流，“in”用于PNP晶體管。）

NPN晶體管的結(jié)構(gòu)和端電壓如上所示。PNP晶體管具有與NPN雙極性相似的非常相似的特性，除了在第一個(gè)教程中看到的可能的三種配置中的任何一種電流和電壓方向的極性（或偏置）相反，公共基極，公共發(fā)射極和公共集電極。

基極和發(fā)射極之間的電壓（VBE），現(xiàn)在在基極為負(fù)，在發(fā)射極為正，因?yàn)閷?duì)于PNP晶體管，基極端總是相對(duì)于發(fā)射極偏置為負(fù)。

此外，發(fā)射極電源電壓相對(duì)于集電極為正（VCE）。因此，對(duì)于PNP晶體管來(lái)說(shuō)，發(fā)射極對(duì)于基極和集電極總是更加正向。

電壓源連接到PNP晶體管如圖所示。此時(shí)，發(fā)射極通過(guò)負(fù)載電阻RL連接到電源電壓VCC，這限制了流經(jīng)連接到的設(shè)備的最大電流。收集器終端。基準(zhǔn)電壓VB相對(duì)于發(fā)射極偏置為負(fù)，并連接到基極電阻RB，再次用于限制最大基極電流。

為了使基極電流流入PNP晶體管，基極需要比發(fā)射極更負(fù)（電流必須離開基極）大約對(duì)于硅器件為0.7伏或?qū)τ阪N器件為0.3伏，其中公式用于計(jì)算基極電阻，基極電流或集電極電流與用于等效NPN晶體管的電流相同，并給出為。

我們可以看到，NPN晶體管和PNP晶體管之間的根本區(qū)別在于晶體管結(jié)的正確偏置作為電流方向電壓極性總是彼此相反。因此對(duì)于上面的電路：Ic = Ie - Ib因?yàn)殡娏鞅仨氹x開Base。

通常，PNP晶體管可以取代大多數(shù)電子電路中的NPN晶體管，唯一的區(qū)別是電壓的極性和電流的方向。 PNP晶體管也可用作開關(guān)器件，PNP晶體管開關(guān)的一個(gè)例子如下所示。

PNP晶體管電路

PNP晶體管的輸出特性曲線看起來(lái)與等效NPN晶體管非常相似，只是它們旋轉(zhuǎn)180°o考慮到反極性電壓和電流，（對(duì)于PNP晶體管，電子電流從基極和集電極流向電池）。可以在IV曲線上繪制相同的動(dòng)態(tài)負(fù)載線，以找到PNP晶體管工作點(diǎn)。

晶體管匹配

當(dāng)有大量NPN晶體管可用作放大器或固態(tài)開關(guān)時(shí)，你可能會(huì)認(rèn)為有一個(gè)PNP晶體管是什么意思？。那么，在設(shè)計(jì)B類放大器等功率放大器電路時(shí)，有兩種不同類型的晶體管“PNP”和“NPN”可能是一個(gè)很大的優(yōu)勢(shì)。

B類放大器使用“互補(bǔ)”或“匹配對(duì)“（即一個(gè)PNP和一個(gè)NPN連接在一起）晶體管在其輸出級(jí)或可逆H橋電機(jī)控制電路中，我們希望在不同時(shí)間在兩個(gè)方向上均勻地控制電流流過(guò)電機(jī)反向運(yùn)動(dòng)。

一對(duì)相互具有接近相同特性的相應(yīng)NPN和PNP晶體管稱為互補(bǔ)晶體管，例如TIP3055（NPN晶體管）和TIP2955（PNP）晶體管）是互補(bǔ)或匹配的對(duì)硅功率晶體管的良好例子。它們都具有直流電流增益，Beta，（Ic / Ib）匹配到10％以內(nèi)，高集電極電流約為15A，非常適合通用電機(jī)控制或機(jī)器人此外，B類放大器在其功率輸出級(jí)設(shè)計(jì)中使用互補(bǔ)的NPN和PNP。 NPN晶體管僅導(dǎo)通信號(hào)的正半部分，而PNP晶體管導(dǎo)通負(fù)半部分信號(hào)。

這允許放大器以所述標(biāo)稱阻抗和功率在兩個(gè)方向上驅(qū)動(dòng)通過(guò)負(fù)載揚(yáng)聲器所需的功率，從而產(chǎn)生可能在兩個(gè)互補(bǔ)晶體管之間均勻分布的幾安培數(shù)量級(jí)的輸出電流。

識(shí)別PNP晶體管

我們?cè)谶@個(gè)晶體管部分的第一個(gè)教程中看到，晶體管基本上由兩個(gè)背對(duì)背連接在一起的二極管組成。

我們可以通過(guò)測(cè)試三個(gè)不同引線之間的電阻來(lái)確定晶體管是PNP型還是NPN型，發(fā)射器，基礎(chǔ)和收集器。通過(guò)用萬(wàn)用表測(cè)試兩個(gè)方向上的每對(duì)晶體管引線將導(dǎo)致總共六次測(cè)試，其中預(yù)期的電阻值以歐姆給出。

• 1。發(fā)射極 - 基極端子<- 發(fā)射極到基極應(yīng)像普通二極管一樣工作，只進(jìn)行單向工作。
• 2.集電極 - 基極端子- 集電極 - 基極結(jié)應(yīng)該像普通二極管一樣，只進(jìn)行單向工作。
• 3.發(fā)射極 - 集電極端子- 發(fā)射極 - 集電極不應(yīng)向任何一個(gè)方向傳導(dǎo)。

PNP和NPN晶體管的終端電阻值

然后我們可以將PNP晶體管定義為正?！瓣P(guān)閉”，但其基極（B）相對(duì)于其發(fā)射極的輸出電流和負(fù)電壓較?。‥）將其設(shè)置為“ON”，允許更大的Emitter-Collector電流流動(dòng)。當(dāng)Ve遠(yuǎn)大于Vc時(shí)，PNP晶體管會(huì)導(dǎo)通。

換句話說(shuō)，雙極PNP晶體管只能進(jìn)行如果基極和集電極端子相對(duì)于發(fā)射極都是負(fù)的

在下一個(gè)關(guān)于雙極晶體管的教程中，我們將研究晶體管在飽和狀態(tài)下的操作，而不是將晶體管用作放大器件。用作固態(tài)開關(guān)時(shí)的截止區(qū)域和截止區(qū)域。雙極晶體管開關(guān)用于許多應(yīng)用中，用于在低直流電壓下僅需要幾毫安開關(guān)電流的LED，或者在較高電壓下可能需要更高電流的電動(dòng)機(jī)和繼電器，來(lái)切換直流電流“開”或“關(guān)”。