¿Los transistores PNP tienen poco ruido?

Estoy muy seguro de que el ruido generado por los agujeros y los electrones es bastante similar. Si existen diferencias en el transistor NPN y PNP, debe ser una causa indirecta y no provocada por el 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 portadores 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 huecos y electrones (independiente de la temperatura, ¡solo depende de la corriente!).

2) ruido térmico o resistivo (debido al movimiento browniano de los portadores en capas resistivas) Esto también es fundamental y solo depende de la temperatura y la resistencia general.

Por lo tanto, los transistores, que tienen, por ejemplo, diferentes resistencias de capa, también generarán una cantidad diferente de ruido. Esta 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 bastante similar en todos los transistores bipolares.

Por cierto: el ruido generado por los estados de la superficie (como lo menciona rawbrawb) siempre es una especie de ruido 1/f y se desvanece a una determinada 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 complicado con muchos efectos diferentes que pueden causarlo. Depende en gran medida de la calidad del material, la estructura del dispositivo, etc. Se esperan fuertes diferencias entre dispositivos para el ruido 1/f. ¡Así que siempre busque la frecuencia en la que se especifica el ruido!

Si se refiere a un ruido de 1/f bajo, entonces puede ser cierto que algunos PNP son más silenciosos que sus NPN complementarios. Compare, por ejemplo, 2N2222A frente a 2N2907A, 2N3904 frente a 2N3906 o 2N4124 frente a 2N4126, las variantes PNP son un poco más silenciosas. Es posible que otros factores desempeñen un papel más importante en la determinación de la figura de ruido. Utilizo el 2N2907 en todos mis receptores aficionados de conversión directa. ¡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 unen los pines al semiconductor) tendrán un efecto 100 veces mayor sobre el ruido que NPN v PNP.

El "ruido" es un tema difícil, similar a la "precisión" en la medición; primero debe definir cuál es su ruido. Como anécdota, la Marina de los EE. UU. 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 son silenciosos? (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 a problemas nativos. Tocó un problema nativo al identificar agujeros/vs. electrones Otras cosas que pueden influir en el ruido son los estados de la superficie y si los portadores pueden o no interactuar con esos estados. Hay muchas formas diferentes de hacer transistores, por lo que solo se puede hablar de tendencias. Por lo tanto, es seguro decir que el PNP es más bajo, pero es necesario conocer los detalles de fabricación para saber específicamente POR QUÉ.

Sin embargo, en general, si el NPN genera un Gm más alto 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.