NPN型和PNP型双极晶体管导通条件有什么区别?


NPN型和PNP型双极晶体管导通条件的核心区别在于电源极性连接和载流子类型差异,以下是具体分析:
电源极性连接不同
NPN型晶体管
发射结正偏:发射极(E)接低电位,基极(B)接高电位,在发射结上形成正向电压降。例如在一个简单的NPN晶体管电路中,发射极接地(电位为0V),基极通过一个电阻接一个正电源(如 +5V),此时发射结正向导通,发射区的多数载流子(电子)能够顺利注入到基区。
集电结反偏:集电极(C)接高电位,基极(B)接相对较低的电位,在集电结上形成反向电压。比如上述电路中,集电极通过一个电阻接一个比基极电源更高的正电源(如 +12V),集电结反向截止,能够收集从基区扩散过来的电子,形成集电极电流。
PNP型晶体管
发射结正偏:发射极(E)接高电位,基极(B)接低电位,使发射结的PN结正向导通。例如在一个PNP晶体管电路中,发射极接正电源(如 +5V),基极通过一个电阻接地(电位为0V),这样发射区的多数载流子(空穴)能够注入到基区。
集电结反偏:集电极(C)接低电位,基极(B)接相对较高的电位,让集电结的PN结反向截止。比如上述电路中,集电极通过一个电阻接一个比基极电位更低的电源(如 -5V),从而收集从基区扩散过来的空穴,形成集电极电流。
载流子类型及电流方向不同
NPN型晶体管
载流子类型:NPN型晶体管以电子为主要载流子。当发射结正偏时,发射区的电子向基区扩散,形成发射极电流 的主要部分。
电流方向:电流从集电极流入,从发射极流出。这是因为集电极收集从基区扩散过来的电子,形成集电极电流 ,而发射极则有电子流出,形成发射极电流 ,且 ( 为基极电流)。
PNP型晶体管
载流子类型:PNP型晶体管以空穴为主要载流子。发射结正偏时,发射区的空穴向基区扩散,构成发射极电流 的主要成分。
电流方向:电流从发射极流入,从集电极流出。发射极有空穴流入,形成发射极电流 ,集电极收集从基区扩散过来的空穴,形成集电极电流 ,同样满足 。
电路符号及偏置电压极性标注不同
NPN型晶体管
电路符号:NPN型晶体管的电路符号中,发射极箭头指向外部,表示电子从发射极流出。
偏置电压极性标注:在标注偏置电压时,通常以基极为参考点,发射极电压 低于基极电压 ( , 为发射结电压),集电极电压 高于基极电压 ( , 为集电结电压)。
PNP型晶体管
电路符号:PNP型晶体管的电路符号中,发射极箭头指向内部,表示空穴从发射极流入。
偏置电压极性标注:以基极为参考点,发射极电压 高于基极电压 ( , 为发射结电压),集电极电压 低于基极电压 ( , 为集电结电压)。
责任编辑:Pan
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