問題1：什么是三極管？

三極管，也叫晶體管，是一種控制電流的半導體器件。這里的“控制電流”多指放大電流信號。除了放大電流，三極管還常用作開關。

三極管電路符號

問題2：三極管在電路中的作用是什么？

主要兩種作用：模擬電路主要用于放大信號，數字電路主要用于無觸點開關。

問題3：三極管的內部結構是怎么樣的？

二極管PN結，我想大家應該熟悉：

PN結

三極管可以看作由兩個PN結組成，有兩種組合方式：PN-NP，形成PNP三極管；NP-PN，形成NPN三極管。無論是NPN三極管還是PNP三極管，都會有三個極：基極（b）、集電極（c）、發射極（e）。

值得一提的是，三極管里的P型和N型半導體摻雜濃度是不一樣的（劃重點！后面要考）。比如NPN三極管，其e極連接的發射區是高濃度N型半導體，b極連接的基區是正常濃度的P型半導體，c極連接的集電區是正常濃度的N型半導體。

NPN三極管內部結構橫截圖

問題4：命名b極、c極、e極，有什么特殊含義嗎？

三極管極腳的命名，體現了三極管工作時的電子運動狀態。

發射極（e）：Emitter，發射的意思，指發射區向基區發射電子；

基極（b）：Base，基地的意思，在基區中電子會發生擴散與復合運動；

集電極（c）：Collector，收集的意思，指集電區收集電子。

問題5：PNP型與NPN型的區別是什么？

①。結構不同：PNP型三極管是由2塊P型半導體中間夾著1塊N型半導體所組成的三極管；NPN型三極管是由2塊N型半導體中間夾著1塊P型半導體所組成的三極管。

②.PN結方向不同：PNP是共陰極，即兩個PN結的N結相連做為基極；NPN則剛好于此相反。

③。兩者的電源極性不同。

PNP型三極管與NPN型三極管更多的是結構不同，但兩者的工作原理是一樣。

問題6：三極管的工作原理是什么？

如上所述，從結構上來看，三極管可以看作由兩個PN結組成。e極和b極間的PN結，我們叫發射結，c極和b極間的PN結叫集電結。當PN結正偏時，電路導通；反偏時，電路不導通。所以三極管的工作狀態與其發射結、集電結的偏置狀態息息相關。

當我們給三極管加上電源，三極管就會進入工作狀態。

三極管有三種工作狀態；截止、放大、飽和。

截止：發射結反偏、集電結反偏

對于硅管來說，PN結的導通電壓是0.7V。

所以發射結電壓Ube小于0.7V的導通電壓時，發射結反偏，Ib為0。Uce》Ube，集電結反偏，三極管工作在截止狀態。

放大：發射結正偏、集電結反偏

當發射結電壓Ube等于0.7V的導通電壓，發射結導通，Uce》Ube，集電結反偏。Ic=β * Ib，其中β正常情況下在幾十到100多的范圍內。Ib控制Ic，Ic與Ib近似于線性關系，在基極加上一個小信號電流，就能引起集電極大的信號電流輸出。

飽和：發射結正偏、集電結正偏

UBE=0.7V，發射結正偏；Uce《Ube，集電結正偏。當三極管的集電結電流Ic增大到一定程度時，再增大Ib，Ic也不會增大，超出了放大區，進入了飽和區。三極管沒有放大作用，集電極和發射極相當于短路，常與截止配合于開關電路。

綜上，三極管工作狀態的特點如下：

NPN三極管（硅管）工作狀態的特點

為方便大家理解，我們打個比方。

集電極連接的電源，是放大輸出的源頭，我們看做集電極連接了一個水池，集電極閘門的閘口開的越大，水流（Ic）就會越大。而基極電流（Ib）好比我們推動集電極閘門的力的大小，用力推（Ib變大），集電極閘門開的就大，水流（Ic）就變大，這是基極電流控制集電極電流。我們的推力一直變大，當推力（Ib）大到一定數值后，集電極閘門完全打開，開到了最大，我們的推力不能再和水流成線性關系了，這時三極管放大就達到了飽和狀態。

問題7：為什么三極管能放大？

所謂的放大，指的用小信號撬動大信號。在三極管上，是基極電流（Ib）控制集電極電流（Ic）的變化，但Ic的變化比Ib的變化要大得多。

以NPN型三極管為例，發射區N型半導體的摻雜濃度比集電區N型半導體的要高，摻雜濃度高意味自由電子濃度高，這是三極管實現放大功能的關鍵。

當發射結正偏且集電結反偏時，三極管處于放大工作狀態。發射結正偏，發射結導通，由于發射區自由電子濃度較高，所以進入基區P型半導體的自由電子也多，基區電場增大。此時，雖然集電結反偏，但由于基區電場大于集電區，所以基區部分電子突破集電結耗盡層，產生漂移運動，進入集電極，使得集電結導通，產生Ic。

當Ib變大時，發射結自由電子濃度升高，漂移電子增多，Ic增大。所以Ib控制Ic，Ic與Ib近似于線性關系，只要我們在基極加上一個小信號電流，就能引起集電極大的信號電流輸出。

問題8：三極管如何實現開關功能？

三極管用作開關時，只有截止、飽和兩個狀態。截止狀態看作是“關”，飽和狀態看作是“開”。

重點是，三極管在什么情況下導通？什么情況下又會關斷？

控制Ib即可實現開關功能。當Ib=0，發射結沒有導通，三極管工作在截止狀態。當Ib≥1mA時，完全可以保證三極管工作在飽和狀態，對于小功率的三極管此時Ic為幾十到幾百mA，驅動繼電器、蜂鳴器等功率器件綽綽有余。

問題9：三極管有什么特性？

流控特性：即電流控制電流，b極電流可控制c極電流的有無與大小。

放大特性：b極電流的小變化可引起c極電流的大變化。

開關特性：除了放大作用，三極管還能用作開關。比如當NPN三極管的e極接地，b極電流》1mA時，三極管完全導通，起到開關作用。

問題10：三極管有哪些應用？

三極管主要應用電路：

放大電路：用作電壓或電流放大。

振蕩電路：用作調制、解調或自激振蕩。

開關電路：作閘流、限流或開關管。

在生活中，常見家里音響中的功率放大器，主要器件就是三極管，它可以把很弱小的聲音信號放大到足以振動揚聲器發出聲音。還有樓道里的觸摸開關，光敏開關，以及你天天都離不開的手機、電腦、充電器，電視等都會用到三極管。

審核編輯 ：李倩