• Печать

Npn (n-p-n) транзистор

Npn (n-p-n) транзистор – биполярный транзистор, основным носителем заряда в котором выступают электроны, а ток движется от коллектора к эмиттеру.

Обозначение и характеристика n-p-n транзистора

Транзистор типа npn состоит из трех слоев, обычно изготавливаемых из сплава кремния, реже – германия. Два наружных слоя имеют избыток отрицательных зарядов (Negative). Средний содержит больше положительных зарядов (Positive). Таким образом, три слоя в транзисторах n-p-n соединяются в последовательности Negative-Positive-Negative.

Как любой биполярный транзистор, прибор типа n-p-n состоит из трех частей:

  1. коллектор
  2. эмиттер (с противоположной стороны)
  3. база (находится между ними)

Каждая часть имеет свой выход.

На схеме электрической цепи n-p-n транзистор изображается так:

Как работают транзисторы

Лекция про n-p-n транзисторы

Отличия от pnp-транзисторов

  1. Npn-транзисторы открываются напряжением положительной полярности.
  2. Ток пропускается по направлению от коллектора к эмиттеру.
  3. Основные носители заряда – электроны.
  4. Вытекает из пункта 3. Так как электроны в качестве носителей заряда более мобильны, в отличие от дырок, npn-транзисторы переключаются быстрее.
  5. Ток базы больше ноля, т.е. Iб > 0.
  6. Эти транзисторы более высокочастотные.

От чего зависит скорость переключения в транзисторах?

Основное влияние на скорость переключения оказывают носители заряда: электроны переносят заряд быстрее, дырки – медленнее.

Кроме того, скорость переключения может значительно меняться под действием температуры, коэффициента эммитирования и других параметров. Немаловажное значение в изменении показателя имеет толщина базы (чем толще база, тем медленнее переключение).

Как работает транзистор npn, а также как происходит усиление сигнала с помощью этого прибора подробно описывается на сайте hightolow.

Коэффициенты усиления транзистора описаны в статье Коэффициент усиления транзистора

Где применяются n-p-n транзисторы?

Так как транзисторы npn переключаются быстрее, чем pnp типа, их чаще применяют для сборки приборов. Они бывают разных размеров: от самых малых, применяемых в микросхемах, до больших, используемых в промышленности.

Основной функцией транзистора является усиление напряжения, а также его регуляция в зависимости от подаваемого на базу напряжения. Этот полупроводниковый прибор применяется в преобразовательных устройствах, усилительных каскадах, системах энергосбережения, бесперебойниках, импульсных источниках питания, генераторах колебаний, смесителях и прочих схемах.

Проверка транзистор n-p-n

Нередко транзисторы ломаются, такие приборы не годны для применения. Поэтому часто требуется их проверить перед работой.

Для проверки работоспособности используется мультитестер, либо любой другой тестер DT-83x или MAS-83х.

  1. В транзисторе типа npn сперва подключают красный щуп к выходу базы, а черный – к проводу коллектора. Проверка идет в прямом включении, т.е. когда проводится ток. Аналогично проверяется переход база (красный щуп) – эмиттер (черный щуп). Значения показателя должны быть больше единицы и зависят от модели транзистора.
  2. Далее следует проверить транзистор n-p-n при обратном включении. Схема та же, только меняется полярность. К базе присоединяется черный щуп, а красный по очереди к коллектору, потом к эмиттеру. Ток в этом направлении не должен течь, на дисплее у исправного транзистора высвечивается единица.

В случае, когда в транзисторе есть пробой перехода «база-коллектор» или «база-эмиттер», тестер покажет одинаковое значение в независимости от полярности, т.е. покажет сопротивление, а не пробивное напряжение. Это сопротивление будет меньше единицы или даже стремиться к нулю.

При обрыве тестер всегда показывает единицу в обоих случаях при проверке транзистора. Т.е. он вообще не проводит ток.