Co je NPN tranzistor?

Tranzistor NPN je nejběžnějším typem bipolárního tranzistoru, nebo zkráceně BJT. BJT jsou často označovány jako tranzistory a jsou dodávány ve dvou hlavních typech: NPN a PNP. "N" představuje negativně nabitou vrstvu materiálu a "P" představuje pozitivně nabitou vrstvu. Tranzistory NPN mají kladnou vrstvu umístěnou mezi dvěma negativními vrstvami. Tranzistory se obvykle používají v obvodech pro zesílení nebo přepínání elektrických signálů, které jimi procházejí.

Tranzistory NPN a PNP obsahují tři vodiče, což jsou malé kovové kusy, které spojují tranzistor s deskou s obvody. Tyto tři vodiče jsou známé jako základna, kolektor a emitor. Základna přijímá elektrický signál, kolektor vytváří silnější elektrický proud než ten, který prochází skrz základnu, a emitor předává tento silnější proud do zbytku obvodu. V tranzistoru NPN proud prochází kolektorem do emitoru, zatímco v tranzistoru PNP prochází proud z emitoru do kolektoru.

To, co způsobuje, že bipolární tranzistor, jako je tranzistor NPN, vyniká jinými možnými způsoby přenosu elektrického proudu, je design. Tranzistor NPN má sdílenou základnu používanou jak vrstvou kolektoru, tak emitorem. Vrstva kolektoru a emitoru jsou také asymetrické, což znamená, že množství nečistoty v jedné vrstvě neodpovídá množství v druhé vrstvě. Nečistoty se vytvářejí při vytváření materiálu pro vrstvy, protože tyto nečistoty vytvářejí požadovaný kladný nebo záporný náboj. Tento proces vytváření určitého náboje produkováním nečistot v materiálu je známý jako doping.

Tranzistor NPN se běžně používá, protože jeho výroba je tak snadná. Aby tranzistor správně fungoval, musí být vytvořen z polovodičového materiálu. Polovodiče zahrnují materiály, které padají někde blízko středu na stupnici měřící dobré a špatné vodivé materiály. Polovodiče mohou nést určitý elektrický proud, ale ne tolik jako extrémně vodivé materiály, jako je kov. Křemík je jedním z nejčastěji používaných polovodičů a tranzistory NPN jsou nejjednodušší tranzistory, které jsou vyrobeny z křemíku.

Jedna aplikace pro tranzistor NPN je na desce s obvody počítače. Počítače vyžadují, aby byly všechny jejich informace přeloženy do binárního kódu, a tento proces je realizován prostřednictvím řady drobných přepínačů, které se zapínají a vypínají na deskách s obvody počítače. Pro tyto spínače lze použít tranzistory NPN. Silný elektrický signál zapíná spínač, zatímco nedostatek signálu vypíná spínač.