NPN – Transistor Negativo Positivo Negativo
Oggi voglio parlarti di un componente fondamentale nell’elettronica: il transistor NPN. Se stai iniziando a smanettare con circuiti elettronici, devi assolutamente capire come funziona questo tipo di transistor, perché è alla base di tantissimi progetti.
Cos’è un transistor NPN?
Il transistor NPN è un dispositivo a semiconduttore formato da tre strati: due strati di tipo N (negativo) separati da uno strato di tipo P (positivo). La sigla NPN indica proprio questa configurazione.
In pratica, funziona come un interruttore o un amplificatore, dove il piccolo segnale di corrente sulla base (B) controlla una corrente molto più grande che scorre tra il collettore (C) e l’emettitore (E).
Come funziona il transistor NPN?
- Quando colleghi una piccola corrente positiva alla base, questa permette agli elettroni di fluire dal collettore all’emettitore.
- La corrente che passa dal collettore all’emettitore è molto più grande di quella sulla base.
- Questo effetto ti permette di usare il transistor per amplificare segnali o per accendere/spegnere dispositivi.
Esempio pratico per capire meglio
Immagina di avere una lampadina a 12V e vuoi accenderla usando un segnale da un microcontrollore che fornisce solo 5V e pochissima corrente. Il microcontrollore non può direttamente accendere la lampadina, ma può comandare un transistor NPN.
- Colleghi la base del transistor a un pin del microcontrollore tramite una resistenza da 1kΩ.
- Il collettore va alla lampadina.
- L’emettitore è collegato a massa.
Quando il microcontrollore manda un segnale alto (5V) alla base, il transistor “si apre” e permette alla corrente di passare dal collettore all’emettitore, quindi la lampadina si accende. Se il segnale è basso, il transistor si chiude e la lampadina si spegne.
Tabella riepilogativa dei terminali
Per un uso corretto devi sempre ricordarti che la base deve essere polarizzata positivamente rispetto all’emettitore per far condurre il transistor. Se inverti, niente corrente passa.
Un’altra cosa che devi sapere è che il transistor NPN ha un guadagno di corrente chiamato hFE, che indica quante volte la corrente di base viene amplificata nel collettore. Tipicamente può essere da 100 a 300, quindi una piccola corrente di base può controllare una corrente molto più grande.
Non solo il transistor NPN, ma anche il suo “fratello” PNP funziona in modo simile, solo che le polarità sono invertite. Spesso li troverai insieme in circuiti push-pull o amplificatori complementari.
Se ti interessa, oltre all’uso base come switch o amplificatore, il transistor NPN è anche alla base di circuiti più complessi come oscillatori, regolatori di tensione, o stadi finali di amplificatori audio. La sua versatilità è davvero pazzesca.
Domani vedremo come funziona un transistor PNP e quali sono le differenze principali con il NPN, così avrai una panoramica completa per poter scegliere il transistor giusto nei tuoi progetti elettronici.