Διαφορά PNP και NPN

[dvidos]

Καλημέρα σας, και χρόνια πολλά.

Εχω μια απορία, εδώ και χρόνια. Αντιλαμβάνομαι τις διαφορές κατασκευής των PNP και NPN τρανζίστορ, αλλά δεν αντιλαμβάνομαι ποιές είναι οι πρακτικές διαφορές στην εφαρμογή τους.

Στην συνημμένη εικόνα δίνω δύο απλά κυκλώματα. Θεωρήστε οτι οι αντιστάσεις και οι πυκνωτές είναι ίδιοι. Στα δικά μου μάτια, μοιάζουν εντελώς ίδια, μιας και τα "βελάκια" στα τρανζίστορ που μου δείχνουν πώς περνά το ρεύμα, είναι πάντα προς την γη.

Εχω όμως ένα προαίσθημα οτι κάνω λάθος. Ετσι είναι;

Ευχαριστώ,
καλαί εορταί. :001_smile:

[xifis]

λοιπον.το βελακι ειναι στον εκπομπο παντα.η επαφη εκπομπου βασης πολωνεται ορθα παντα,ενω η επαφη συλλεκτη βασης αναστροφα.το NPN τρανζιστορ ειναι για να δουλευει σε αρνητικες τασεις ενω το ΡΝΡ σε θετικες.η αναποδα,διορθωστε με.προσεξε το βελακι κ θα καταλαβεις.

[FM1]

Φίλε Δημήτρη τα δύο αυτά κυκλώματα φαίνονται σωστά,επισυνάπτω κάποια σχέδια που φαίνεται η κατεύθυνση του ρεύματος και στους δύο τύπους τρανζίστορ.

[dvidos]

Ξίφη και FM1,
ευχαριστώ για τις απαντήσεις,
αλλά αυτές οδηγούν σε νέες ερωτήσεις:

Θα μπορούσα δηλαδή, σε διάταξη, πχ, κοινού εκπομπού, με θετικές τάσεις (πχ. +12 και μηδέν), αντί για το σύνηθες NPN, να χρησιμοποιήσω ένα PNP, χρησιμοποιώντας αντί για τον εκπομπό, τον συλλέκτη και αντίστροφα; Οπως στο σχήμα που έδωσα;

Το λέω, γιατί αν ναι, μου δημιουργείται η απορία: τότε γιατί τα φτιάξανε τα PNP?

Αν δηλαδή, σε κάθε σύνθεση με τρανζίστορ μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε είτε το ένα, είτε το άλλο, ποιός ο λόγος που πχ. σε push-pull βάζουμε ένα και ένα; Γιατί δεν βάζουμε δύο NPN το ένα κάτω από το άλλο; Δεν θα δούλευε κάτι τέτοιο;

Ακόμα, στο κλασσικό παράδειγμα με τρανζίστορ ισχύος, στα τροφοδοτικά που περιγράφονται εδώ στο forum. Αντί για ένα PNP ισχύος πάνω από τον σταθεροποιητή, μπορούμε να βάλουμε ένα NPN και είναι εντάξει;

Ή μήπως, έχει να κάνει με τα 0.6V που πρέπει να υπάρχουν μεταξύ βάσης και εκπομπού, ενώ δεν υπάρχει κάτι τέτοιο μεταξύ βάσης και συλλέκτη;

Ελπίζω να μην σας κουράζω χριστουγεννιάτικα... :001_smile:

[DT200]

τις ίδιες ακριβός απορίες είχα και εγώ παλιότερα :blush:.
εγώ θα σου δώσω μία διαφορετική εξήγηση στην απορία σου

για να κάνεις αγώγιμο ένα ΝΡΝ θα πρέπει να δώσεις τάση στην βάση
μεγαλύτερη του 0,6V και
για να το "κλείσεις" πρέπει να του δώσεις μικρότερη του 0,6V, σωστά ?

το PNP κάνει ακριβός το αντίθετό , δηλαδή για να άγει θέλει τάση
μειωμένη κατά 0,6V σε σχέση με την Vcc , προσοχή όχι αρνητική αλλά
αν η Vcc είναι 12V τότε θέλει 11,4V και για να "κλείσει" θέλει τάση
που να απέχει λιγότερο από 0,6V από την Vcc, Π.Χ. 11,6V.

ελπίζω να το εκφράστηκα σωστά.

[dvidos]

Ευχαριστώ Γιάννη, σαν να σηκώνεται λίγο η ομίχλη... .
Αν το κατάλαβα καλά:

1. Στο NPN, η βάση πρέπει να είναι 0.6V περισσότερα από τον εκπομπό,
2. Στο PNP, η βάση πρέπει να είναι 0.6V λιγότερα από τον εκπομπό, όχι τον συλλέκτη. Σωστά;

Στο συγκεκριμένο όμως κύκλωμα, που μας ενδιαφέρουν τα AC σήματα, και που η βάση και των δύο τρανζίστορ είναι (ας πούμε) στα 4.5V, και τα δύο τρανζίστορ άγουν λίγο.

Μια διαφορά που παρατήρησα τώρα είναι οτι, στα δύο κυκλώματα που δίνω, στο μεν NPN παίρνω το σήμα από τον συλλέκτη, ενώ στο PNP από τον εκπομπό.

Αρα το δεύτερο κύκλωμα είναι στην πραγματικότητα ανάποδος emitter-follower, και όχι common-emitter. Με ό,τι διαφορές αυτό συνεπάγεται ως προς τις απολαβές ρεύματος και τάσης, τις αντιστάσεις εισόδου-εξόδου κλπ.

Βρε, λές να τα καταλάβω τώρα στα γεράματα;
Καλά τα λέω;

ΥΓ: Συγνώμη για τα αγγλικά, αλλά ό,τι ξέρω, το διαβάζω από το internet και οι ελληνικές ορολογίες μου διαφεύγουν...

[FM1]

Φίλε Δημήτρη στο κύκλωμα του ενισχυτή με το npn τρανζίστορ πολύ σωστά όπως είπες παίρνουμε σήμα εξόδου από τον συλλέκτη C.
Από ένα pnp τρανζίστορ μπορούμε να πάρουμε σήμα επίσης από τον εκπομπό Ε,αλλά και από τον συλλέκτη του C (δές σχήμα 1-ενισχυτής 2-οδήγηση ρελέ).
Σε ορισμένα κυκλώματα ενισχυτών με συνδεσμολογία darlinghton (npn τρανζίστορς) έχω δεί που παίρνουν έξοδο και από τον εκπομπό Ε αλλά και από συλλέκτη C.

[xifis]

οσον αφορα τους εκπομπους κ τους συλλεκτες,τυπικα δεν εχουν καποια ιδιαιτερη διαφορα,αλλα απο οσο ξερω,δεν μπορεις να τους συνδεσεις εναλλαξ,γιατι καποια επαφη (εκπομπος η συλλεκτης δε θυμαμαι) ειναι μικροτερη απτην αλλη σε μεγεθος κ εμπλουτισμο,οποτε δε μπορει να συνδεθει αλλιως.

οσο για τα push pull ειναι προφανες επειδη το ενα τρανζιστορ δουλευει σε 0 και + βολτ (θετικο βολταζ) χρησιμοποιειται ΡΝΡ,ενω επειδη το αλλο δουλευει σε 0 και - βολτ (αρνητικο βολταζ) χρησιμοποειται ΝΡΝ.ισως να τα πα αναποδα διορθωστε κ παλι!!

χρονια πολλα,καλες γιορτες σε ολους με υγεια το σημαντικοτερο,και τα υπολοιπα τα βρισκουμε στην πορεια...

[DT200]

1. Στο NPN, η βάση πρέπει να είναι 0.6V περισσότερα από τον εκπομπό,
είναι σωστότερο να πούμε ότι θέλουμε 0,6V πάνω από την γείωση.


2. Στο PNP, η βάση πρέπει να είναι 0.6V λιγότερα από τον εκπομπό, όχι τον συλλέκτη. Σωστά;
είναι σωστότερο να πούμε ότι θέλουμε 0,6V λιγότερο από την τροφοδοσία.

[dvidos]

Γιάννη, καταλαβαίνω που το πάς, και συμφωνώ μαζί σου, για το ότι είναι πιο εύκολο να το βλέπει κανείς έτσι, αλλά καμμιά φορά έχει να κάνει με το πώς συνδέονται τα τρανζίστορ στο κύκλωμα, μπορεί να μην παίρνουν τάση από τροφοδοσία, αλλά από μια τάση αναφοράς, έναν διαιρέτη κλπ. Η, ακόμα χειρότερα, σε κάτι (πολύ) παλιά κυκλώματα που έχω βρεί, η τροφοδοσία είναι αρνητική! ναι, χρησιμοποιούν, γείωση και -12V.

Τέλος, μια απορία που μπορεί να οδηγήσει κάπου: γιατί, σε κύκλωμα τρανζίστορ ως διακόπτη, αν θέλουμε το τρανζίστορ να μας δίνει ρεύμα (current source) βάζουμε PNP και αν θέλουμε να παίρνει ρεύμα (current sink) βάζουμε NPN? Είναι μόνο λόγω του πώς οδηγούμε την βάση;

Καλή χρονιά σε όλους παρεπιπτόντως,
και εύχομαι να μην κρυολογήσετε όπως εγώ. :-)

[sigmacom]

Εγώ θα χρησιμοποιούσα λίγο τροποποιημένο τον ορισμό που ήδη ειπώθηκε:

- Για να άγει ένα NPN τρανζίστορ, πρέπει η βάση να είναι θετικότερη του εκπομπού (κατά 0.6V για πυριτίου, 0.2V για γερμανίου κλπ).
- Για να άγει ένα PNP τρανζίστορ, πρέπει η βάση να είναι αρνητικότερη του εκπομπού (κατά 0.6V για πυριτίου, 0.2V για γερμανίου κλπ).

Με αυτό τον ορισμό δεν σε νοιάζει αν παίρνει αρνητική ή θετική τροφοδοσία το κύκλωμα.
Επίσης δεν χρησιμοποιείς ως σημείο αναφοράς την τάση τροφοδοσίας ή την γείωση, όπου αν υπάρχει αντίσταση στον εκπομπό σου χαλάει τον υπολογισμό.

[DT200]

Τέλος, μια απορία που μπορεί να οδηγήσει κάπου: γιατί, σε κύκλωμα τρανζίστορ ως διακόπτη, αν θέλουμε το τρανζίστορ να μας δίνει ρεύμα (current source) βάζουμε PNP και αν θέλουμε να παίρνει ρεύμα (current sink) βάζουμε NPN? Είναι μόνο λόγω του πώς οδηγούμε την βάση;

μου είναι πολύ δύσκολο να στο περιγράψω διότι εγώ όταν έλυνα αυτές
τις απορίες μου, το έκανα με πειράματα και σου προτείνω να τα κάνεις και
εσύ και θα δεις ότι θα καταλάβεις αμέσως τις ιδιότητες των τρανζίστορ.

παρόλο αυτά θα κάνω μία προσπάθεια ... :crying:

τα τρανζίστορ για να άγουν θέλουν τάση και ρεύμα (στη βάση) , το ρεύμα
αυτό περνάει μέσα από το τρανζίστορ και για τα ΝΡΝ βγαίνει από
τον εκπομπό.

για να μην καεί η βάση το ρεύμα περνάει πάντα από μία αντίσταση.

όταν το τρανζίστορ (ΝΡΝ) είναι σε συνδεσμολογία όπως στο σχήμα C
τότε η λάμπα θα ανάψει με τέτοια ένταση που θα είναι ανάλογή του
ποτενσιόμετρου , δηλαδή αν το ποτενσιόμετρο πάει κοντά στο Vcc
Π.Χ. 11V τότε η λάμπα (ιδανικά) θα πάρει 11V-0,7V=10,3V στα άκρα της
λάμπας.

αλλά αυτό δεν είναι 100% σωστό, διότι το ποτενσιόμετρο έχει
κάποια αντίσταση και το ποτενσιόμετρο διαρρέετε από το ρεύμα της βάσεις,
άρα αντίσταση * ρεύμα = τάση , Π.Χ. 450Ω * 0,005Α=2,25V .

αυτό σημαίνει ότι στην βάση δεν φτάνουν 11V αλλά 11V-2,25V=8,75V και
0,7V που κρατάει το τρανζίστορ, 8,75V-0,7V=8,05V , άρα η τάση
που θα φτάσει στην λάμπα θα είναι περίπου 8V.

ενώ αν κάνεις την συνδεσμολογία Β, τότε με του που βάλεις μία τάση 0,7V
στην βάση τότε το τρανζίστορ άγει 100% (ιδανικά) και δεν
εξαρτάτε από την τάση , Π.Χ. 7V.

τα ίδια ισχύουν και για τα ΡΝΡ αλλά για αντίστροφες φορές και τάσεις.

όλα αυτά που γράφω δεν είναι ολόσωστα αλλά για να γίνουν κατανοητά
δεν πρέπει να τα γράψω περιπλοκότερα.

ελπίζω να βοήθησα ...