三极管工作原理

半导体三极管，又称为双极结型晶体管（bipolar junction transistor, BJT）。广义上，三极管有多种，常见如下图所示 。

狭义上，三极管指双极型三极管，是最基础最通用的三极管。

本文所述的是狭义三极管，它有很多别称：1、三极管的发明晶体三极管出现之前是真空电子三极管在电子电路中以放大、开关功能控制电流。真空电子管存在笨重、耗能、反应慢等缺点。二战时，军事上急切需要一种稳定可靠、快速灵敏的电信号放大元件，研究成果在二战结束后获得。早期，由于锗晶体较易获得，主要研制应用的是锗晶体三极管。硅晶体出现后，由于硅管生产工艺很高效，锗管逐渐被淘汰。经半个世纪的发展，三极管种类繁多，形貌各异。小功率三极管一般为塑料包封；大功率三极管一般为金属铁壳包封.2、三极管核心结构三极管是两个背对背的PN结组成，可以是NPN组合，也或以是PNP组合，内部发射区高掺杂，基区很薄，集电结面积大。

三极管结构示意图：

3、三极管核心功能放大功能：小电流微量变化，在大电流上放大表现出来；开关功能：以小电流控制大电流的通断。4、三极管的三个工作状态三极管是一个以b(基极)电流Ib 来驱动流过CE 的电流Ic 的器件，它的工作原理很像一个可控制的阀门；三极管的工作状态有四个，放大、截止、饱和、倒置。

集/基/射电流关系：IE = IB + ICIC = β * IB如果 IB = 0, 那么 IE = IC = 0(注意：NPN型三极管，电流从基极/集电极流进，发射极流出，即：IE = IB + IC)

当IB=0时, IC→0 ,称为三极管处于截止状态，相当于开关断开;当IB>0时, IB轻微的变化,会在IC上以几十甚至百多倍放大表现出来;当IB很大时，IC变得很大，不能继续随IB的增大而增大，三极管失去放大功能，表现为开关导通。集/基/射电压关系：工作状态发射结电压Ube集电结电压Ubc放大正 偏反 偏截 止反 向反 向饱 和正 向正 向倒 置反 向正 向

注意：三极管再放大电路中，IC = β * IB， β为放大系数（100~1200），RL为集电极限流电阻，当基极电流再增大时，集电极电流已不会再增大；三极管在开关（截止/饱和）电路中，避免IB 电流变得很大，造成前级电路或者是三极管损坏，所以，RB为基极限流电阻。判断练习：硅管还是锗管？三极管的型号？工作状态？