Antes de hablar de las diferencias entre los transistores NPN y PNP, primero hablaremos de lo que son y sus similitudes.
Tanto los NPN como los PNP son transistores de unión bipolar (BJT). Los BJT son transistores controlados por corriente que permiten la amplificación de la misma.
Una corriente en la base del transistor permite una corriente mucho mayor a través de los cables de emisor y colector. Los NPN y PNP son exactamente iguales en su función, proporcionan amplificación y/o capacidad de conmutación.
Así que, técnicamente, consiguen y hacen exactamente lo mismo.
En lo que se diferencian es en la forma en que la energía debe ser asignada a los pines terminales para que puedan proporcionar esta amplificación o conmutación. Dado que están construidos internamente de manera muy diferente, la corriente y el voltaje deben ser asignados de manera diferente para que funcionen. Un transistor NPN recibe una tensión positiva en el terminal de colector y una tensión positiva en el terminal de base para que funcione correctamente. Un transistor PNP recibe una tensión positiva en el terminal de emisor y una tensión negativa en el terminal de base (o más bien una tensión más negativa o más baja que la suministrada en el terminal de emisor).
Dado que la asignación de la tensión es diferente, la forma en que funciona el flujo de corriente para encenderlos es diferente. Un transistor NPN se enciende cuando se suministra una corriente suficiente a la base del transistor. Por lo tanto, la base de un transistor NPN debe estar conectada a una tensión positiva para que la corriente fluya hacia la base. Un transistor PNP es lo contrario. En un transistor PNP, la corriente fluye fuera de la base (corriente negativa hacia la base) dando al terminal de la base una tensión más negativa (más baja) que la que se suministra al terminal emisor. Mientras la tensión en el terminal de base sea menor que en el terminal de emisor en un transistor PNP, se conseguirá la polarización correcta y el efecto de corriente negativa.
Por lo tanto, sabiendo esto, con un transistor NPN, la corriente debe ser suministrada a la base del transistor para su funcionamiento. En un transistor PNP, la corriente se aleja o se hunde desde la base del transistor a tierra para su funcionamiento. Esto significa que la corriente debe salir de la base. Por lo tanto, un enfoque simple de pensar en ello es que un transistor NPN requiere una corriente positiva en la base, mientras que un PNP requiere una corriente negativa en la base (la corriente debe fluir desde la base a tierra).
Otro concepto que diferencia a los transistores NPN y PNP es que, dado que la tensión se asigna de manera diferente, tienen flujos de corriente opuestos en la salida. En un transistor NPN, la corriente de salida fluye del colector al emisor. En un transistor PNP, la corriente de salida fluye desde el emisor hacia el colector.
A continuación repasamos los conceptos explicados anteriormente en mayor profundidad, con diagramas, para ilustrar mejor las diferencias entre los transistores NPN y PNP.
La asignación de voltaje y el flujo de corriente se conmutan
Dado que los transistores PNP y NPN están compuestos por materiales diferentes, la forma en que se polariza el voltaje hacia ellos para producir el flujo de corriente es diferente, y su flujo de corriente también es opuesto.
Los transistores PNP están formados por 2 capas de material P que intercalan una capa de material N, mientras que los transistores NPN están formados por 2 capas de material N que intercalan una capa de material P. Realmente opuestos.
Por lo tanto, para producir el flujo de corriente en un transistor NPN, se da una tensión positiva al terminal de colector y la corriente fluye desde el colector al emisor.Para un transistor PNP, se da una tensión positiva al terminal de emisor y la corriente fluye desde el emisor al colector.
Esto se resume justo a continuación.
Protección de tensión y corriente
Transistor NPN
Un transistor NPN recibe una tensión positiva en el terminal de colector. Esta tensión positiva en el colector permite que la corriente fluya a través del colector al emisor, siempre que haya una corriente de base suficiente para encender el transistor.
Transistor PNP
Un transistor PNP recibe una tensión positiva en el terminal emisor. El voltaje positivo en el emisor permite que la corriente fluya desde el emisor al colector, dado que hay corriente negativa en la base (corriente que fluye desde la base a tierra).
Cómo funcionan (se encienden y se apagan)
Transistor NPN
Así es como funciona un transistor NPN:
Cuando la tensión suministrada a la base supera la tensión umbral de 0,7V, a medida que se aumenta la corriente a la base de un transistor NPN, el transistor conduce más y más corriente hasta que conduce de colector a emisor.
Y a medida que disminuye la corriente a la base de un transistor NPN, el transistor conduce la corriente a través de colector a emisor cada vez menos, hasta que el voltaje suministrado a la base está por debajo de la cantidad de voltaje umbral de 0,7V, momento en el que el transistor ya no conduce a través de colector a emisor y se apaga.
Transistor PNP
Un transistor PNP funciona de forma totalmente opuesta.
Cuando la corriente se hunde desde la base (fluye desde la base a tierra), el transistor se enciende y conduce a través para alimentar la carga de salida.
Así que estos son los conceptos principales de los transistores NPN vs PNP.
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