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兩種結構形式，但使用最多的是硅NPN和鍺PNP兩(liang)種三極管(guan)，（其中，N表示在(zai)高純度(du)硅中加入磷，是指取代一(yi)些硅原子，在(zai)電壓(ya)刺(ci)激下產生自由電子導電，而p是(shi)(shi)加入(ru)硼取(qu)代(dai)硅(gui)，產(chan)生大量空(kong)穴利于導(dao)電(dian)）。兩者除了電(dian)源極性不同外，其工作(zuo)原(yuan)理都是(shi)(shi)相同的，下面僅介紹NPN硅管的電流(liu)放大原理。
對于NPN管(guan)，它是由2塊N型半導體中(zhong)間(jian)夾著一塊P型半導體所組成，發射區與基(ji)區之間(jian)形成的(de)PN結稱為發射結，而(er)集電區與基區形(xing)成的PN結(jie)稱為集電結(jie),三條引線分別稱為發射極e（Emitter）、基(ji)極b（Base）和集(ji)電極c（Collector）。
當b點(dian)電位高于e點電位(wei)零點幾伏時，發射結處于正偏(pian)狀態，而C點電(dian)位(wei)高于b點電(dian)(dian)位幾伏時(shi)，集(ji)電(dian)(dian)結處于反(fan)偏(pian)狀態(tai)，集(ji)電(dian)(dian)極電(dian)(dian)源Ec要高于(yu)基極電源Eb。
在制造三極管時(shi)，有意識(shi)地使發射區的多數(shu)載流(liu)子(zi)濃度大于基區的，同時(shi)基區做(zuo)得很(hen)(hen)薄，而(er)且，要嚴(yan)格控制雜質含量(liang)，這(zhe)樣，一(yi)旦接通電(dian)源后，由于發射結(jie)正(zheng)偏，發射區的多數(shu)載流(liu)子(zi)（電(dian)子(zi)）及基區的多數(shu)載流(liu)子(zi)（空穴）很(hen)(hen)容易地越過發射結(jie)互(hu)相向(xiang)對(dui)方擴散，但因前(qian)者的濃度基大于后者，所以通過發射結(jie)的電(dian)流(liu)基本上是電(dian)子(zi)流(liu)，這(zhe)股電(dian)子(zi)流(liu)稱為發射極電(dian)流(liu)子(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)極管是一種電流放(fang)大器件，但在實際使用中常(chang)常(chang)通(tong)過電阻(zu)將(jiang)三(san)極管的(de)電流放(fang)大作用轉變為電壓(ya)放(fang)大作用。
2、放大原理
（1）發射區向基區發射電子
電源Ub經過電阻Rb加在發(fa)(fa)射(she)(she)(she)結上(shang)，發(fa)(fa)射(she)(she)(she)結正偏，發(fa)(fa)射(she)(she)(she)區的多數載流子(自由電(dian)子）不斷地越過發射結進入基區，形成(cheng)發射極電(dian)流Ie。同時基區(qu)多(duo)數載(zai)流(liu)(liu)子(zi)(zi)也向發射區(qu)擴散，但由于(yu)多(duo)數載(zai)流(liu)(liu)子(zi)(zi)濃度(du)遠低于(yu)發射區(qu)載(zai)流(liu)(liu)子(zi)(zi)濃度(du)，可以不考慮(lv)這個電流(liu)(liu)，因此可以認為發射結主要是電子(zi)(zi)流(liu)(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(you)很小一(yi)部分電子（因為基(ji)區很薄）與基(ji)區的(de)空穴復合，擴(kuo)散(san)的(de)電子流與復合電子流之比(bi)例(li)決定了三極管(guan)的(de)放大(da)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。另外集電區的少(shao)數載流子（空穴(xue)）也會產(chan)生漂移運動，流向基區形成反向飽和電流，用Icbo來表示，其數值(zhi)很小，但對溫度卻異(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(li)用(yong)(yong)(yong)三(san)極(ji)(ji)管的電(dian)流(liu)(liu)(liu)放大(da)作(zuo)用(yong)(yong)(yong)，將電(dian)容容量擴(kuo)大(da)若干倍。這種(zhong)等效電(dian)容和一(yi)(yi)般(ban)電(dian)容器一(yi)(yi)樣(yang)，可(ke)浮置工(gong)作(zuo)，適用(yong)(yong)(yong)于(yu)在長(chang)延(yan)時(shi)電(dian)路(lu)中作(zuo)定(ding)(ding)時(shi)電(dian)容。用(yong)(yong)(yong)穩(wen)壓二極(ji)(ji)管構成(cheng)的穩(wen)壓電(dian)路(lu)雖具有(you)簡單、元件少、制作(zuo)經(jing)濟方便的優(you)點，但由于(yu)穩(wen)壓二極(ji)(ji)管穩(wen)定(ding)(ding)電(dian)流(liu)(liu)(liu)一(yi)(yi)般(ban)只(zhi)有(you)數十毫安，因而決定(ding)(ding)了它只(zhi)能用(yong)(yong)(yong)在負載電(dian)流(liu)(liu)(liu)不(bu)太大(da)的場合。可(ke)(ke)使原穩(wen)(wen)壓二極管的(de)穩(wen)(wen)定電流(liu)及動態(tai)電阻范(fan)圍得(de)到較大的(de)擴展，穩(wen)(wen)定性能可(ke)(ke)得(de)到較大的(de)改善。
2、代換
兩只(zhi)三極管串聯可直(zhi)接代(dai)換調光臺(tai)燈(deng)中的雙(shuang)向觸發二極管，三極管可代用8V左(zuo)右的穩壓(ya)管。三極管可代用(yong)30V左右的(de)(de)穩壓管。上(shang)述應用時，三極管的(de)(de)基極均不(bu)使用。
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(wen)壓原理是：當加(jia)到A、B兩端的輸(shu)入電壓上(shang)升時，因三極(ji)管的B、E結壓降基(ji)本不(bu)變，故R2兩(liang)端壓降上(shang)升，經過R2的電流(liu)上升，三極管(guan)發射結正偏增(zeng)強，其導通性(xing)也增(zeng)強，C、E極間呈(cheng)現的等效電阻減(jian)小(xiao)，壓降降低，從而使AB端(duan)的輸入電(dian)壓下降(jiang)。調節R2即可調節此模擬(ni)穩壓管的(de)穩壓值。
