三極管開關特性非常像繼電器，它可以通過低壓來控制高壓電路，實現(xiàn)自動開關作用。當繼電器電路導通之后繼電器的線圈就會產(chǎn)生磁場，磁場會吸附銜鐵從而讓高壓電路區(qū)域的觸點相互接通，此時高壓電路開始工作。當繼電器電路斷開之后繼電器的線圈磁場就會消失，銜鐵彈回之后高壓電路區(qū)域的觸點就會斷開，高壓電路也就斷開不工作了。

三極管也是通過這種四兩撥千斤的方法來實現(xiàn)開關的，三極管可以通過小的交流輸入控制大的靜態(tài)直流。三極管很像擁有兩個閘門的大壩，正常情況下想要打開大的閘門很難，于是就先打開小的閘門，通過小閘門的涓流來沖擊大閘門的開關，大閘門打開之后波濤洶涌的滾滾洪流就立馬如脫韁野馬開始流動。

如果不停地改變小閘門開啟的大小，那么大閘門的流量也會隨之按比例改變，于是完美控制的開關就完成了。三極管通常工作在以下四個狀態(tài)下：

截止狀態(tài)：在截止狀態(tài)下，小閘門開啟的不夠以至于沒有辦法打開大的閘門。

飽和狀態(tài)：在這個狀態(tài)下，小閘門最大限度地被打開了，這時大閘門放出來的流量也達到了極限。

線性狀態(tài)：在這個狀態(tài)下，小閘門可以控制調(diào)節(jié)大閘門的狀態(tài)。

擊穿狀態(tài)：大閘門被過高的水位擊穿了，大閘門開始漏了，如果小閘門開啟的話，大閘門就更加容易被擊穿。

相較而言三極管不光有快速開關的作用，還可以精準控制電流，這是繼電器沒有辦法比擬的，繼電器從線圈導通產(chǎn)生磁場，再吸附銜鐵會花費相當長的時間。既然有線圈和鐵芯等結構，繼電器就注定難以做到納米級別。 三極管是由半導體制成半導體是指在常溫下導電性能介于導體和絕緣體之間的一種材料，半導體會隨著溫度、電壓、電流、光線強弱等等外界環(huán)境影響而導電性發(fā)生改變。于是只要對半導體投其所好就能對它進行控制。

每個半導體的三極管都擁有2個PN結，所以也叫做雙極結晶體管，PN結有一個特點就是單向?qū)щ娦?，當PN結施加正向電壓時有較大的正向擴散電流，呈現(xiàn)低電阻，如果施加反向電壓則會呈現(xiàn)高電阻，PN就會截止，這些都源于N區(qū)自由電子濃度大，而P區(qū)空穴較多。

三極管是一種電流控制元器件，基極通常是窄小的結構，通過載流子的擴散和復合實現(xiàn)基極電流對集電極電流的控制。

總結半導體、三極管確實是非常偉大的發(fā)明，有很多人因此而獲得了諾貝爾獎，比如約翰·巴丁、沃爾特·布拉頓、威廉·肖克利等等，約翰·巴丁更是兩次在同一領域獲得兩次諾貝爾物理學獎，一個是因為晶體管及其相關效應，另一個則是超導BCS理論。 過去誰曾想到如今方寸之間的芯片到現(xiàn)如今已經(jīng)達到了百億級別，工藝制程更是快接近極限納米級別，而這些都跟半導體、三極管有關。

審核編輯 ：李倩