¿Los transistores PNP tienen poco ruido?

Estoy muy seguro de que el ruido generado por los agujeros y los electrones es el mismo. Si hay diferencias en el transistor NPN y PNP, deben ser una causa indirecta y no debidas al tipo de portadoras.

Esencialmente, solo hay dos tipos dominantes de fuentes de ruido (blanco)

1) ruido de disparo (esto se debe a la discreción del flujo de la portadora cuando pasa una barrera potencial, como una unión PN). Esto es independiente de la estructura del dispositivo, los niveles de dopaje, la composición del material, el tipo de portador, etc. Es fundamental y lo mismo para los agujeros y los electrones (¡independientemente de la temperatura, solo depende de la corriente!).

2) ruido térmico o de resistencia (debido al movimiento browniano de las portadoras en capas resistentes) Esto también es fundamental y solo depende de la temperatura y la resistencia general.

Por lo tanto, los transisitores, que tienen por ejemplo. diferentes resistencias de capa también generarán diferentes cantidades de ruido. Esto puede ser la causa del comportamiento diferente de los transistores PNP y NPN (o, más precisamente, entre cualquier par de transistores, no solo de polaridad diferente). El ruido de disparo es el mismo en todos los transistores bipolares.

BTW: El ruido generado por los estados de superficie (como lo menciona rawbrawb) es siempre una especie de ruido de 1 / f y desaparece a una cierta frecuencia (en contraste con las dos fuentes de ruido blanco anteriores). Al contrario del ruido blanco (que se explica con bastante facilidad), el ruido 1 / f es un fenómeno muy complejo con muchos efectos diferentes que lo pueden causar. Depende en gran medida de la calidad del material, la estructura del dispositivo, etc. Se esperan fuertes diferencias entre dispositivos para 1 / f de ruido. ¡Así que siempre busque la frecuencia en la que se especifica el ruido!

Si se está refiriendo al ruido bajo 1 / f, entonces puede ser cierto que algunas PNP son más silenciosas que sus NPN complementarias. Compare, por ejemplo, 2N2222A versus 2N2907A, 2N3904 vs. 2N3906 o 2N4124 vs. 2N4126, las variantes de PNP son un poco más silenciosas. Es posible que otros factores puedan jugar un papel más importante en la determinación de la figura de ruido. Uso el 2N2907 en todos mis receptores de conversión directa para aficionados. ¡Estos amplificadores son silenciosos!

Sin pruebas de laboratorio, no hay respuesta. Tengo la sensación instintiva de que el diseño y el empaque del circuito (cómo se conectan los pines al semiconductor) tendrá un efecto sobre el ruido 100 veces mayor que el NPN v PNP.

El "ruido" es un tema difícil, similar a la "precisión" en la medición; Primero debes definir cual es tu ruido. Como anécdota, la Marina de los Estados Unidos me enseñó los flujos de corriente con los agujeros, no con los electrones. Menciono esto porque inmediatamente pienso, oh, ¿qué pasa si los agujeros son ruidosos y los electrones están en silencio? (lo que significa para mí que los agujeros, los electrones, no importan, ya que son opuestos funcionalmente equivalentes)

Invariablemente, el ruido en los transistores surge debido a la construcción del dispositivo y también debido a problemas nativos. Tocaste un problema nativo al identificar agujeros / vs. electrones Otras cosas que pueden influir en el ruido son los estados de superficie y si los operadores pueden interactuar con esos estados o no. Hay muchas formas diferentes de hacer un transistor, por lo que solo se puede hablar de las tendencias. Por lo tanto, es seguro decir que el PNP es más bajo, pero uno necesita conocer los detalles de fabricación para saber específicamente POR QUÉ.

Sin embargo, en general, si el NPN genera mayor Gm a una corriente dada, puede hacer que un amplificador NPN funcione con un ruido más bajo simplemente ejecutándolo más caliente y luego filtrando la respuesta al BW que necesita. Mayor Gm significa más ruido en total, pero menor ruido por unidad de BW.