一、三極管工作原理是什么
1、理論原理
晶體三極管（以下簡稱三極管）按材料分有兩種：鍺管和硅管。而每一種又有NPN和PNP兩種(zhong)結構(gou)形式，但使用最多的是硅NPN和鍺PNP兩種三極管，（其中(zhong)，N表示在高(gao)純度硅(gui)中(zhong)加入磷，是(shi)指取代一些(xie)硅(gui)原子，在電(dian)(dian)壓(ya)刺激下(xia)產生自由電(dian)(dian)子導電(dian)(dian)，而p是加入硼取代硅(gui)，產(chan)生大(da)量空穴利于導電）。兩者除了電源極性(xing)不同外，其工作原理都是相同的，下(xia)面僅介紹NPN硅管的電流放(fang)大原理(li)。
對于NPN管，它是由2塊N型半導體中間夾著一塊P型半(ban)導(dao)體所(suo)組(zu)成(cheng)，發射區與基區之間(jian)形成(cheng)的PN結稱為發射(she)結，而集電區(qu)與基區(qu)形成(cheng)的PN結(jie)稱為(wei)集電(dian)結(jie),三條(tiao)引線分別稱為發射極e（Emitter）、基極b（Base）和集電極(ji)c（Collector）。
當b點電(dian)位高于e點電(dian)位零(ling)點幾(ji)伏時，發射(she)結(jie)處于正偏狀(zhuang)態，而C點電位高(gao)于(yu)b點電位幾伏時(shi)，集電結處于反偏(pian)狀態，集電極(ji)電源(yuan)Ec要高于基極電源(yuan)Eb。
在制造三極管時，有意識(shi)地使發射(she)區(qu)的(de)(de)多數載(zai)流(liu)(liu)子(zi)(zi)濃度(du)大于基區(qu)的(de)(de)，同時基區(qu)做得很薄(bo)，而且，要嚴格控制雜質(zhi)含量(liang)，這樣，一旦(dan)接(jie)通電(dian)源(yuan)后(hou)，由于發射(she)結(jie)正偏，發射(she)區(qu)的(de)(de)多數載(zai)流(liu)(liu)子(zi)(zi)（電(dian)子(zi)(zi)）及基區(qu)的(de)(de)多數載(zai)流(liu)(liu)子(zi)(zi)（空穴）很容易地越過發射(she)結(jie)互相向對方擴散，但因(yin)前者的(de)(de)濃度(du)基大于后(hou)者，所以通過發射(she)結(jie)的(de)(de)電(dian)流(liu)(liu)基本(ben)上(shang)是電(dian)子(zi)(zi)流(liu)(liu)，這股電(dian)子(zi)(zi)流(liu)(liu)稱為發射(she)極電(dian)流(liu)(liu)子(zi)(zi)。
三極管的電流放大作用實際上是利用基極電流的微小變化去控制集電極電流的巨大變化。三(san)(san)極管(guan)是一種電(dian)流放大(da)器件(jian)，但在實際使用(yong)中常常通過電(dian)阻將三(san)(san)極管(guan)的電(dian)流放大(da)作(zuo)(zuo)用(yong)轉變為(wei)電(dian)壓放大(da)作(zuo)(zuo)用(yong)。
2、放大原理
（1）發射區向基區發射電子
電源Ub經過電(dian)阻Rb加在發射結上，發射結正偏，發射區的多(duo)數載流子(自(zi)由電子）不斷地越(yue)過發(fa)射結(jie)進入基區，形成(cheng)發(fa)射極電流Ie。同(tong)時基(ji)區多數載(zai)流(liu)子(zi)(zi)也向發(fa)射(she)區擴(kuo)散(san)，但由于多數載(zai)流(liu)子(zi)(zi)濃度遠低于發(fa)射(she)區載(zai)流(liu)子(zi)(zi)濃度，可(ke)以不考慮這個電(dian)流(liu)，因此可(ke)以認為發(fa)射(she)結主(zhu)要是電(dian)子(zi)(zi)流(liu)。
（2）基區中電子的擴散與復合
電子進入基區后，先在靠近發射結的附近密集，漸漸形成電子濃度差，在濃度差的作用下，促使電子流在基區中向集電結擴散，被集電結電場拉入集電區形成集電極電流Ic。也有很小一部(bu)分電子（因為基(ji)區很薄）與(yu)基(ji)區的空穴復合(he)，擴散的電子流(liu)(liu)與(yu)復合(he)電子流(liu)(liu)之比例決定了三極(ji)管的放大能力。
（3）集電區收集電子
由于集電結外加反向電壓很大，這個反向電壓產生的電場力將阻止集電區電子向基區擴散，同時將擴散到集電結附近的電子拉入集電區從而形成集電極主電流Icn。另外(wai)集電區的少數載流子（空穴）也會產生漂移(yi)運動(dong)，流向基(ji)區形成(cheng)反向飽和電流，用Icbo來表(biao)示，其數值(zhi)很小，但對(dui)溫度卻(que)異(yi)常敏感。
二、三極管的作用有哪些
1、擴流
把一只小功率可控硅和一只大功率三極管組合，就可得到一只大功率可控硅，其最大輸出電流由大功率三極管的特性決定，利用(yong)三(san)極管(guan)(guan)(guan)的電(dian)流(liu)放大作(zuo)(zuo)用(yong)，將電(dian)容(rong)(rong)容(rong)(rong)量擴大若干倍(bei)。這(zhe)種等效電(dian)容(rong)(rong)和一(yi)般(ban)(ban)電(dian)容(rong)(rong)器一(yi)樣，可(ke)浮置工作(zuo)(zuo)，適用(yong)于在長延時(shi)電(dian)路中作(zuo)(zuo)定(ding)時(shi)電(dian)容(rong)(rong)。用(yong)穩(wen)壓(ya)二極管(guan)(guan)(guan)構(gou)成的穩(wen)壓(ya)電(dian)路雖具(ju)有簡單、元件少、制作(zuo)(zuo)經濟(ji)方便(bian)的優點，但由于穩(wen)壓(ya)二極管(guan)(guan)(guan)穩(wen)定(ding)電(dian)流(liu)一(yi)般(ban)(ban)只有數十毫(hao)安，因而決定(ding)了它只能用(yong)在負載電(dian)流(liu)不太大的場合。可使原穩(wen)壓(ya)二極管的(de)穩(wen)定(ding)電流(liu)及(ji)動態電阻(zu)范圍得(de)到較大的(de)擴展，穩(wen)定(ding)性能可得(de)到較大的(de)改善(shan)。
2、代換
兩只三(san)極(ji)管(guan)串聯可直接代換調(diao)光(guang)臺(tai)燈(deng)中的(de)雙(shuang)向觸發(fa)二(er)極(ji)管(guan)，三極管可(ke)代用(yong)8V左(zuo)右的(de)穩壓管。三極管可代用30V左右的(de)穩壓管。上述應用(yong)時，三極管的(de)基(ji)極均不使用(yong)。
3、模擬
用三極管構成的電路還可以模擬其它元器件。大功率可變電阻價貴難覓，其穩壓原(yuan)理是：當(dang)加到A、B兩(liang)端的輸入電壓上升(sheng)時，因(yin)三(san)極(ji)管(guan)的B、E結壓(ya)降(jiang)基本不變，故R2兩(liang)端壓降上升，經過(guo)R2的電流(liu)上(shang)升(sheng)，三極(ji)管發射(she)結(jie)正(zheng)偏增強，其導通(tong)性也增強，C、E極間呈現的等效電阻(zu)減小(xiao)，壓降降低，從而使(shi)AB端(duan)的輸入電(dian)壓下降。調節R2即可調(diao)節此模(mo)擬穩(wen)壓管(guan)的穩(wen)壓值(zhi)。
