Avant de parler des différences entre les transistors NPN et PNP, nous allons d’abord discuter de ce qu’ils sont et de leurs similitudes.
Les NPN et les PNP sont tous deux des transistors à jonction bipolaire (BJT). Les BJT sont des transistors à courant contrôlé qui permettent l’amplification du courant.
Un courant à la base du transistor permet un courant beaucoup plus important sur les fils de l’émetteur et du collecteur. Les NPN et PNP ont exactement la même fonction, ils fournissent une capacité d’amplification et/ou de commutation.
Donc techniquement, ils réalisent et font exactement la même chose.
La façon dont ils diffèrent est la manière dont la puissance doit être allouée aux broches de la borne pour qu’ils fournissent cette amplification ou cette commutation. Comme ils sont construits de manière très différente en interne, le courant et la tension doivent être alloués différemment pour qu’ils fonctionnent. Un transistor NPN reçoit une tension positive sur la borne du collecteur et une tension positive sur la borne de la base pour fonctionner correctement. Un transistor PNP reçoit une tension positive à la borne de l’émetteur et une tension négative à la borne de la base (ou plutôt une tension plus négative ou plus faible que celle fournie à la borne de l’émetteur).
Puisque l’allocation de la tension est différente, la façon dont le flux de courant fonctionne pour les mettre sous tension est différente. Un transistor NPN est mis sous tension lorsqu’un courant suffisant est fourni à la base du transistor. Par conséquent, la base d’un transistor NPN doit être connectée à une tension positive pour que le courant circule dans la base. Un transistor PNP est le contraire. Dans un transistor PNP, le courant sort de la base (courant négatif à la base) en donnant à la borne de la base une tension plus négative (plus faible) que celle fournie à la borne de l’émetteur. Tant que la tension à la borne de la base est inférieure à celle de la borne de l’émetteur dans un transistor PNP, la polarisation correcte et l’effet de courant négatif seront obtenus.
Donc, sachant cela, avec un transistor NPN, le courant doit être fourni à la base du transistor pour fonctionner. Cela signifie que le courant doit circuler dans la base.Dans un transistor PNP, le courant est sourcé loin ou descendu de la base du transistor à la terre pour le fonctionnement. Cela signifie que le courant doit sortir de la base. Donc, une approche simple pour y penser est qu’un transistor NPN nécessite un courant positif à la base, tandis qu’un PNP nécessite un courant négatif à la base (le courant doit sortir de la base vers la terre).
Un autre concept différenciant les transistors NPN et PNP est que, puisque la tension est allouée différemment, ils ont des flux de courant opposés à la sortie. Dans un transistor NPN, le courant de sortie circule du collecteur vers l’émetteur. Dans un transistor PNP, le courant de sortie circule de l’émetteur vers le collecteur.
Ci-après, nous reprenons plus en profondeur les concepts expliqués ci-dessus, avec des schémas, pour mieux illustrer les différences entre les transistors NPN et PNP.
La répartition de la tension et le flux de courant sont commutés
Puisque les transistors PNP et NPN sont composés de matériaux différents, la façon dont la tension leur est appliquée pour produire un flux de courant est différente, et leur flux de courant est également opposé.
Les transistors PNP sont constitués de 2 couches de matériau P prenant en sandwich une couche de matériau N, tandis que les transistors NPN sont constitués de 2 couches de matériau N prenant en sandwich 1 couche de matériau P. Vraiment des opposés.
Par conséquent, pour produire un flux de courant dans un transistor NPN, une tension positive est donnée à la borne du collecteur et le courant circule du collecteur vers l’émetteur.Pour un transistor PNP, une tension positive est donnée à la borne de l’émetteur et le courant circule de l’émetteur vers le collecteur.
Ceci est résumé juste en dessous.
Polarisation en tension et en courant
Transistor NPN
Un transistor NPN reçoit une tension positive à la borne du collecteur. Cette tension positive au collecteur permet au courant de circuler à traversdu collecteur à l’émetteur, étant donné qu’il y a un courant de base suffisant pour mettre le transistor sous tension.
Transistor PNP
Un transistor PNP reçoit une tension positive à la borne de l’émetteur. La tension positive à l’émetteur permet au courant de circuler de l’émetteur au collecteur, étant donné qu’il y a un courant négatif à la base (courant sortant de la base vers la masse).
Comment ils fonctionnent (s’allument et s’éteignent)
Transistor NPN
Voici comment fonctionne un transistor NPN :
Lorsque la tension fournie à la base dépasse la tension de seuil de 0,7 V, lorsque vous augmentez le courant à la base d’un transistor NPN, le transistor conduit de plus en plus de courant jusqu’à ce qu’il soit conducteur du collecteur à l’émetteur.
Et comme vous diminuez le courant à la base d’un transistor NPN, le transistor conduit de moins en moins le courant à travers du collecteur à l’émetteur, jusqu’à ce que la tension fournie à la base soit inférieure à la quantité de tension de seuil de 0,7V, à quel point le transistor ne conduit plus à travers le collecteur à l’émetteur et s’éteint.
Transistor PNP
Un transistor PNP fonctionne de manière totalement opposée.
Lorsque le courant est absorbé par la base (sort de la base vers la masse), le transistor est sous tension et conduit à travers pour alimenter la charge de sortie.
Voilà donc les principaux concepts des transistors NPN vs PNP.
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Les transistors NPN et PNP fonctionnent de manière totalement opposée.