三極管的基本原理三極管是一種半導(dǎo)體器件，可以將微弱信號放大成幅度較大的電信號，同時也可以作為無觸點開關(guān)使用。它由兩個PN結(jié)組成，將半導(dǎo)體基片分為三個部分，分別是發(fā)射區(qū)、基區(qū)和集電區(qū)。根據(jù)不同的排列方式

三極管的基本原理

三極管是一種半導(dǎo)體器件，可以將微弱信號放大成幅度較大的電信號，同時也可以作為無觸點開關(guān)使用。它由兩個PN結(jié)組成，將半導(dǎo)體基片分為三個部分，分別是發(fā)射區(qū)、基區(qū)和集電區(qū)。根據(jù)不同的排列方式，可分為PNP型和NPN型兩種。

對于NPN型三極管，當基極電位高于發(fā)射極電位時，發(fā)射結(jié)處于正偏狀態(tài)；當集電極電位高于基極電位時，集電結(jié)處于反偏狀態(tài)。此時，集電極電源要高于基極電源。根據(jù)電流連續(xù)性原理，在基極補充一個很小的電流（Ib）時，就可以在集電極上得到一個較大的電流（Ic）。這就是所謂的電流放大作用。電流放大倍數(shù)β1表示Ic與Ib之間的比例關(guān)系，β表示交流電流放大倍數(shù)。

三極管的工作狀態(tài)

三極管有三種工作狀態(tài)：截止狀態(tài)、放大狀態(tài)和飽和導(dǎo)通狀態(tài)。

截止狀態(tài)是指當加在三極管發(fā)射結(jié)的電壓小于PN結(jié)的導(dǎo)通電壓時，基極電流為零，集電極電流和發(fā)射極電流都為零。此時，三極管失去了電流放大作用，相當于開關(guān)的斷開狀態(tài)。

放大狀態(tài)是指當加在三極管發(fā)射結(jié)的電壓大于PN結(jié)的導(dǎo)通電壓，并處于某一恰當值時，三極管的發(fā)射結(jié)正向偏置，集電結(jié)反向偏置。此時，基極電流對集電極電流起著控制作用，使三極管具有電流放大作用。

飽和導(dǎo)通狀態(tài)是指當加在三極管發(fā)射結(jié)的電壓大于PN結(jié)的導(dǎo)通電壓，并且基極電流增大到一定程度時，集電極電流不再隨著基極電流的增大而增大，而是保持在某一定值附近不變。這時，三極管失去了電流放大作用，集電極和發(fā)射極之間相當于開關(guān)的導(dǎo)通狀態(tài)。

三極管在電路中的放大作用

三極管在電路中主要起到放大作用。具體來說，三極管工作在放大狀態(tài)，即發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。輸入回路的設(shè)置應(yīng)當將輸入信號耦合到三極管的輸入電極，形成變化的基極電流，從而產(chǎn)生三極管的電流控制關(guān)系，實現(xiàn)集電極電流的變化。輸出回路的設(shè)置應(yīng)確保將三極管放大后的電流信號轉(zhuǎn)變成負載需要的電量形式，例如輸出電壓或輸出電流。

三極管在電路中的開關(guān)控制作用

除了放大作用外，三極管還可以用作開關(guān)。為了保護基極和控制三極管的導(dǎo)通和截止，需要在基極上串接電阻。根據(jù)PNP或NPN管子的類型，可以加上拉電阻或下拉電阻。集電極電阻的阻值應(yīng)根據(jù)驅(qū)動電流的實際情況進行調(diào)整。此外，基極和集電極需要串接電阻，以確保在輸入為高阻態(tài)時能可靠地截止晶體管。防止三極管受噪聲信號影響而產(chǎn)生誤動作，使其截止更加可靠。另外，三極管的基極不能懸空，當輸入信號不確定時，可以加入下拉電阻，以確保有效接地。