今天我們開(kāi)始學(xué)習(xí)三極管了，在電子線路中它是非常重要的元件之一，也是非常復(fù)雜的元件之一，三極管也稱雙極型晶體管、晶體三極管，它是一種電流控制電流的半導(dǎo)體器件，其作用是把微弱信號(hào)放大成輻值較大的電信號(hào)，也用作無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)。下面介紹的是三極管工作原理，一起來(lái)看看吧。

三極管有哪三極？

1、NPN型三極管的三極：NPN型三極管，由三塊半導(dǎo)體構(gòu)成，其中兩塊N型和一塊P型半導(dǎo)體組成，P型半導(dǎo)體在中間，兩塊N型半導(dǎo)體在兩側(cè)。有一個(gè)箭頭的電極是發(fā)射極e，箭頭朝外的是NPN型三極管。箭頭方向也代表著發(fā)射極電流Ie的實(shí)際方向，NPN型三極管的結(jié)構(gòu)和電路符號(hào)如圖1所示。

圖1

2、PNP型三極管的三極：同樣PNP型三極管，由三塊半導(dǎo)體構(gòu)成，由兩塊P型和一塊N型半導(dǎo)體組成，N型半導(dǎo)體在中間，兩塊P型半導(dǎo)體在兩側(cè)。一樣有一個(gè)箭頭的電極是發(fā)射極e，而箭頭朝內(nèi)的是NPN型三極管。箭頭方向也代表著發(fā)射極電流Ie的實(shí)際方向，PNP型三極管的結(jié)構(gòu)和電路符號(hào)如圖2所示。

圖2

三極管工作原理

1、NPN型三極管的工作原理：我們以NPN型三極管為例，來(lái)講解三極管的工作原理，如圖3所示，為方便理解：以下正電子（空穴），負(fù)電子（自由電子）。

圖3

（1）當(dāng)NPN三極管b極沒(méi)有電壓輸入時(shí)（圖3），由于三極管是兩個(gè)背對(duì)背的PN結(jié)組成，即NP之間、PN之間建立了2個(gè)內(nèi)電場(chǎng)，即使c極與e極之間有電壓UC，但由于PN之間屬于反偏，NP之間正偏卻沒(méi)有電流，所以c極與e之間就沒(méi)有電流流過(guò)，三極管處于截止?fàn)顟B(tài)。

圖4

（2）當(dāng)NPN三極管b極輸入一個(gè)正電壓UB（圖4），NP之間正偏，由于電場(chǎng)力作用，e極N區(qū)負(fù)電子（自由電子）被b極P區(qū)正電子（空穴）吸引出來(lái)涌向到基極P區(qū)，因?yàn)榛鶚OP區(qū)做的很薄，所以只有一部分負(fù)電子（自由電子）與正電子（空穴）復(fù)合產(chǎn)生基極電流IB（基極電流方向與負(fù)電子移動(dòng)方向相反）。而另一部分負(fù)電子（自由電子）則在集電結(jié)附近聚集，由于電場(chǎng)作用聚集在集電結(jié)的負(fù)電子穿過(guò)（漂移）集電結(jié)，到達(dá)集電區(qū)后與聚集在c極(N型半導(dǎo)體端)正電子碰撞產(chǎn)生集電極電流IC。從此可見(jiàn)，基極b電流越大，集電極c電流越大，即基極b輸入一個(gè)小的電流，集電極c就可得到一個(gè)大的電流。

圖5

三極管工作原理如圖5，控制水流的閥門好比基極b，水箱中的水好比集電極c的電壓，發(fā)射極e好比流出的水流，閥門開(kāi)的越大即基極b電流越大，流出的水也就越多即發(fā)射極e電流越大；反之閥門關(guān)閉得越緊即基極b電流越小，流出的水也就越少即發(fā)射極e電流也會(huì)越小，此刻這就是三極管處于放大狀態(tài)。

（3）當(dāng)基極電流到達(dá)一定程度，集電極電流不再升高。這時(shí)三極管失去電流放大作用，集電極和發(fā)射極之間的電壓很小，集電極和發(fā)射極之間相當(dāng)于開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通狀態(tài)。此刻三極管處于飽和狀態(tài)。

2、PNP型三極管的工作原理：

圖6

圖7

如圖6為PNP型三極管內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖、圖7為PNP型三極管腳位對(duì)應(yīng)關(guān)系圖，與NPN型三極管電路相同，PNP型三極管的電路中，也是通過(guò)對(duì)基極電壓的調(diào)節(jié)來(lái)調(diào)節(jié)電流的流量。但是，集電極和發(fā)射極的作用剛好與NPN型三極管相反，電流不是從集電極流向發(fā)射極，而是從發(fā)射極流向集電極。

通過(guò)上面講述，三極管的主要功能就是通過(guò)極小的基極電流來(lái)控制其集電極大電流變化，這是三極管中最基礎(chǔ)、最關(guān)鍵的功能。看到這你明白了嗎？