基本的PNP晶体管|工作，电路实例，应用

在本教程中，我们将尝试理解PNP晶体管的基础知识。我们要学习它的工作原理，Pins，基本电路，识别终端，例子和一些应用。

介绍

PNP晶体管是另一种类型的双极结晶体管（BJT）。PNP晶体管的结构与NPN晶体管完全不同。PNP晶体管结构中的两个PN结二极管相对于NPN晶体管反转，例如两个p型掺杂半导体材料通过薄的N型掺杂半导体材料分离。

在PNP晶体管中，空穴流子占多数，电子流子占少数。应用于PNP晶体管的所有电源电压极性都是反向的。在PNP中，电流吸收到基端。由于PNP是一个电流控制装置，所以PNP中的小基极电流能够控制大的发射极-集电极电流。

BJT晶体管的箭头始终位于发射极端子上，并且它也表示传统电流的方向。在PNP晶体管中，该箭头表示为“指向”，并且PNP中的当前方向与NPN晶体管完全相对。PNP晶体管的结构与NPN晶体管完全相对。但是PNP晶体管的特性和操作与具有小差异的NPN晶体管几乎相同。PNP晶体管的符号和结构如下所示。

上图显示了PNP晶体管的结构和符号。这个晶体管主要由3个端子组成，它们是发射极(E)，集电极(C)和基极(B)。在这里，如果你观察，基极电流从基极流出，不像NPN晶体管。发射极电压相对于基极和集电极要正得多。

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PNP晶体管工作

PNP晶体管与电源电压的电路连接如下所示。这里，由于PNP晶体管，基极端相对于发射极具有负偏置，而发射极端相对于基极和集电极具有正偏置电压。

极性和电流方向在这里是相反的比较NPN晶体管。如果晶体管被连接到所有的电压源如上所示，那么基极电流流过晶体管，但这里的基极电压需要相对于发射器更负，以操作晶体管。基极-发射极结在这里起二极管的作用。基极中少量的电流控制了通过发射极到集电极区域的大电流的流动。Si器件的基本电压一般为0.7V，锗器件的基本电压一般为0.3V。

在这里，基极端作为输入端，发射极-集电极区域作为输出端。电源电压V_CC连接到发射极端子和负载电阻(R_l)连接到采集器终端。这个负载电阻(R_l)用来限制通过设备的最大电流。再加一个电阻(R_B）连接到基座端子，用于限制通过基站的最大电流，并且负电压施加到基座端子。这里，收集电流始终等于来自发射极电流的基极电流的减法。与NPN晶体管一样，PNP晶体管也具有电流增益值β。现在让我们看看电流与电流增益β之间的关系。

集电极电流(I_C)由，

我_C=我_E——我_B

PNP晶体管的直流电流增益(β)与NPN晶体管相同。

直流电流增益= β =输出电流/输入电流

此处输出电流为集电极电流，输入电流为基本电流。

β=我_C/一世_B

从这个等式得到，我们得到了，

我_B=我_C/β

我_C我=β_B

我们把当前增益定义为，

电流增益=集电极电流/发射极电流(共基极晶体管)

α=我_C/一世_E

α与β的关系为:

β = α / (1- α) and α = β/ (β+1)

PNP晶体管中的集电极电流由

我_C= - αi_E+我_{国会预算办公室}我在哪里_{国会预算办公室}为饱和电流。

自从我_E= -(我_C+我_B）

我_C= - α (- i_C+我_B)) +我_{国会预算办公室}

我_C-α我_C我=α_B+我_{国会预算办公室}

我_C(1- α) = α I_B+我_{国会预算办公室}

我_{C =}(α/ (1- α)) I_B+我_{国会预算办公室}/(1 -α)

因为β = α / (1- α)

现在我们得到集电极电流的方程

我_C我=β_B+ (1+ β) I_{国会预算办公室}

PNP晶体管的输出特性与NPN晶体管的特性相同。微小的区别是PNP晶体管的特征曲线旋转180度⁰计算反极性电压和电流值。在特征曲线上也存在动载荷线来计算q点值。PNP晶体管也用于开关和放大电路，如NPN晶体管。

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PNP晶体管的例子

考虑一个PNP晶体管，它与电源电压V连接在电路中_B= 1.5 V, V_E= 2 V + V_CC= 10V和-V_CC= -10 v。这个电路也和R的电阻相连_B= 200kΩ和R_E= R_C(或R_l) = 5 kΩ。现在计算PNP晶体管的电流增益值(α， β)。

在这里

V_B= 1.5 v

V_Ev = 2

+ V_CC= 10V和-V_CC= -10 v

R_B=200kΩ.

R_E= R_C(或R_l) = 5 kΩ

基极电流,

我_B= V_B/ R_B= 1.5 / (200 * 10^3.ua) = 7.5。

发射极电流,

我_E= V_E/ R_E= (10) / (5 * 10^3.) = 8/ (5*10^3.) = 1.6 ma。

集电极电流,

我_C=我_E——我_B= 1.6 * 10^－3- 7.5 * 10^－6= 1.59 ma。

现在我们要计算α和β值，

α=我_C/一世_E= 1.59 * 10^－3/ 1.6 * 10^－3= 0.995

β=我_C/一世_B= 1.59 * 10^－3/ 7.5 * 10^－6= 212

最后，我们获得了考虑的PNP晶体管的当前增益值，

α= 0.995和β= 212

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以下是晶体管匹配

晶体管匹配只不过是将NPN和PNP晶体管连接在一个单一的设计中，以产生高功率。这种结构也称为“配对”。NPN和PNP晶体管称为互补晶体管。这些配对电路主要用于功率放大器，如B类放大器。如果我们把具有相同特性的互补晶体管连接起来，那么通过连续产生高功率来操作电机和大型机械设计中的输出级是非常有用的。

NPN晶体管只在信号的正半周进行传导，而PNP晶体管只在信号的负半周进行传导，因此器件连续工作。这种连续运行对于动力马达产生连续动力非常有用。互补晶体管需要具有相同的直流电增益(β)值。这种配对电路应用于电机控制、机器人和功率放大等领域。

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PNP晶体管识别

一般我们根据PNP晶体管的结构来区分它们。我们比较了NPN和PNP晶体管的结构，发现了一些不同之处。另一件事来识别PNP晶体管是一般的PNP晶体管是在关为正电压，它是在ON当小输出电流和负电压在其基极相对发射极。但为了最有效地识别它们，我们使用了一些其他的技术，通过计算基极、发射极和集电极三个端子之间的电阻。

我们有一些标准的电阻值来识别NPN和PNP晶体管。需要在两个方向上测试每对端子的电阻值，因此总共需要进行6次测试。这种方法对于方便地识别PNP型晶体管非常有用。现在我们看到每对终端的操作行为。

• 发射极基极终端:发射极-基极区就像一个二极管，但它只在一个方向上导电。
• 集电极-基极终端:集电极-基极区也充当二极管，只导一个方向。
• 发射极集电极终端:发射极-集电极区域看起来像一个二极管，但它不会在任何方向导电。

现在让我们看看电阻值表，以识别NPN和PNP晶体管，如下表所示。

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作为开关的PNP晶体管

上图中的电路显示了作为开关的PNP晶体管。这个电路的操作非常简单，如果晶体管(基座)的输入引脚连接到地(即负电压)，那么PNP晶体管是在' ON '，现在电源电压在发射器传导和输出引脚拉到更大的电压。如果输入引脚连接到高电压(即正电压)，那么晶体管是' OFF '，所以输出电压必须是低的(零)。这个操作显示了PNP晶体管由于其ON和OFF状态的开关条件。

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应用程序

• PNP晶体管用于产生电流，即电流从集电极流出。
• PNP晶体管用作开关。
• 这些都用于放大电路。
• 当我们需要按一个按钮关闭某物时，就使用PNP晶体管。即紧急停车。
• 用于达灵顿对电路。
• 用于配对电路中产生连续电源。
• 用于重型电机控制电流。
• 用于机器人应用。

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