三極管的簡(jiǎn)易解讀
晶體三極管屬于電子行業(yè)的敲門(mén)磚,也是我們?cè)陔娐分谐S玫降囊环N元器件,從事電子行業(yè)一定要熟練掌握三極管的原理。
了解三極管

?晶體三極管也稱為雙極型晶體管,它是一種通過(guò)輸入電流來(lái)控制輸出電流的一種電流控制元器件。三極管分為兩種“NPN型”與“PNP型”。通過(guò)圖片我們可以看到無(wú)論是NPN型三極管還是PNP型三極管都有三個(gè)“極”,分別是基極(B)、集電極(C)、發(fā)射極(E)。

以NPN型三極管為例,三極管是一個(gè)以 b(基極)電流 Ib 來(lái)驅(qū)動(dòng)流過(guò) CE 的電流 Ic 的器件,它的工作原理很像一個(gè)可控制的閥門(mén)。
左邊細(xì)管子里小水流沖動(dòng)杠桿使大水管的閥門(mén)開(kāi)大,就可允許較大水管中的水流通過(guò)這個(gè)閥門(mén)。當(dāng) b 和 e 之間的小水流越大,也就使大管中 c 和 e 之間的水流更大。
如果放大倍數(shù)(β)是 100,那么當(dāng) b 和 e 之間小水流為1千克/小時(shí),那么就允許大管子流過(guò) 100 千克/小時(shí)的水。三極管的原理也跟這個(gè)一樣,放大倍數(shù)為 100 時(shí),當(dāng) Ib(基極電流)為 1mA 時(shí),就允許 100mA 的電流通過(guò) Ice。
三極管的工作狀態(tài)
三極管有截止、放大、飽和三種工作狀態(tài)。
放大狀態(tài)主要應(yīng)用于模擬電路中,且用法和計(jì)算方法也比較復(fù)雜,對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)不容易理解在這里就不做講解了。
?而數(shù)字電路主要使用的是三極管的開(kāi)關(guān)特性,只用到了截止與飽和兩種狀態(tài)。
三極管的用法特點(diǎn),關(guān)鍵點(diǎn)在于 B極(基極)和E級(jí)(發(fā)射極)之間的電壓情況,對(duì)于NPN?而言,B?極電壓只要高于 E級(jí) 0.7V 以上,這個(gè)三極管 C?級(jí)和E?級(jí)之間就可以順利導(dǎo)通。
?同理,PNP型三極管的導(dǎo)通條件是E極比 B極電壓高 0.7V。

以上圖NPN三極管為例,基極通過(guò)一個(gè) RB?的電阻接到了芯片的信號(hào)引腳Vin上,,將發(fā)射極與GND相連,集電極一端接上負(fù)載RLD,并且并且將負(fù)載另一端接到電源VCC上。
如果信號(hào)引腳Vin向三極管基極(B)發(fā)送一個(gè)高電平1,那么基極(B)到 發(fā)射極(E)會(huì)產(chǎn)生一個(gè) 0.7V 的壓降,這個(gè)時(shí)候,由于有基極電流流動(dòng),因此使集電極流過(guò)更大的放大電流,集電極(C)到發(fā)射極(E)之間就會(huì)導(dǎo)通,因此負(fù)載回路便被導(dǎo)通,而相當(dāng)于開(kāi)關(guān)的閉合,此時(shí)三極管工作于飽和區(qū)。
如果信號(hào)引腳Vin向三極管基極(B)發(fā)送一個(gè)低電平0,由于三極管基極(B)沒(méi)有電流,因此集電極(C)到發(fā)射極(E)之間沒(méi)有電流通過(guò),相當(dāng)于斷開(kāi)的狀態(tài),此時(shí)三極管工作在截止區(qū)。
三極管飽和狀態(tài)
最后一個(gè)概念,電流控制。前邊講過(guò),三極管有截止,放大,飽和三個(gè)狀態(tài)。我們要讓這個(gè)三極管處于飽和狀態(tài),就是我們所謂的開(kāi)關(guān)特性,必須要滿足一個(gè)條件。
三極管都有一個(gè)放大倍數(shù)β,要想處于飽和狀態(tài),b 極電流就必須大于 e 和 c 之間電流值除以β。或者我們可以認(rèn)為當(dāng)三極管的集電極電流 IC已經(jīng)很大時(shí),此時(shí)再增加基極電流 IB,IC也不會(huì)有太大的增加了,這種工作狀態(tài)我們稱之為三極管的飽和狀態(tài)。