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(he)PNP兩種(zhong)結構形(xing)式，但使(shi)用最多的是硅(gui)NPN和鍺PNP兩種三極管，（其中，N表示在高(gao)純度硅中加入磷，是指取代一些硅原子，在電壓刺激下產生自由電子導電，而p是(shi)加入硼取代硅，產(chan)生大量(liang)空(kong)穴利(li)于導(dao)電(dian)）。兩者除(chu)了電(dian)源極性不同外(wai)，其工作原(yuan)理都(dou)是(shi)相同的，下面僅介紹NPN硅管的電(dian)流放大原(yuan)理。
對于NPN管，它是由(you)2塊N型半導體中間夾著一塊P型半導體所(suo)組成，發射(she)區與基區之間形(xing)成的PN結(jie)稱為(wei)發射結(jie)，而集電區(qu)與基區(qu)形成的PN結稱為(wei)集電(dian)結,三條引線分別稱為發(fa)射極e（Emitter）、基(ji)極b（Base）和(he)集電極c（Collector）。
當b點電位高于e點(dian)(dian)電位零點(dian)(dian)幾伏時，發(fa)射結處(chu)于正偏狀態，而C點電位高(gao)于(yu)b點電位(wei)幾伏時，集電結處于反偏狀態，集電極(ji)電源Ec要高于基極(ji)電源Eb。
在制造三極管時，有意識地使發射區(qu)(qu)的(de)多數載流(liu)(liu)子濃度大(da)于基(ji)(ji)(ji)區(qu)(qu)的(de)，同(tong)時基(ji)(ji)(ji)區(qu)(qu)做(zuo)得很薄，而且(qie)，要嚴格控制雜質含量，這樣，一旦(dan)接通電(dian)(dian)源后(hou)，由(you)于發射結(jie)正偏，發射區(qu)(qu)的(de)多數載流(liu)(liu)子（電(dian)(dian)子）及(ji)基(ji)(ji)(ji)區(qu)(qu)的(de)多數載流(liu)(liu)子（空穴）很容易地越過(guo)發射結(jie)互(hu)相(xiang)向對(dui)方擴散，但(dan)因前(qian)者(zhe)(zhe)的(de)濃度基(ji)(ji)(ji)大(da)于后(hou)者(zhe)(zhe)，所以通過(guo)發射結(jie)的(de)電(dian)(dian)流(liu)(liu)基(ji)(ji)(ji)本上是電(dian)(dian)子流(liu)(liu)，這股(gu)電(dian)(dian)子流(liu)(liu)稱為發射極(ji)電(dian)(dian)流(liu)(liu)子。
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。三極管(guan)是一種電流放大器件，但在實際(ji)使用(yong)中常常通過(guo)電阻(zu)將三極管(guan)的(de)電流放大作用(yong)轉變為電壓放大作用(yong)。
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)射結上，發(fa)射結正偏，發(fa)射區(qu)的(de)多(duo)數載流子(zi)(自(zi)由電(dian)子）不斷地越(yue)過發射(she)結進入(ru)基區，形(xing)成(cheng)發射(she)極電(dian)流Ie。同時基區多數載流(liu)(liu)(liu)子也向發射(she)區擴(kuo)散，但(dan)由于(yu)多數載流(liu)(liu)(liu)子濃(nong)度遠低于(yu)發射(she)區載流(liu)(liu)(liu)子濃(nong)度，可(ke)(ke)以不考慮這個電流(liu)(liu)(liu)，因此可(ke)(ke)以認為發射(she)結主(zhu)要是電子流(liu)(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(xiao)一部分電(dian)子（因為基(ji)區很薄）與基(ji)區的空穴(xue)復合，擴散的電(dian)子流(liu)與復合電(dian)子流(liu)之比例決定了三極(ji)管的放大能力(li)。
（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(ling)外集電區的(de)少數載流(liu)子（空穴）也會產生漂移運(yun)動，流(liu)向基區形成反向飽(bao)和電流(liu)，用Icbo來(lai)表示(shi)，其數值很小，但(dan)對(dui)溫度(du)卻異(yi)常敏感(gan)。
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)用三極(ji)管(guan)(guan)的(de)電流(liu)(liu)放(fang)大作用，將電容(rong)容(rong)量擴大若干倍。這(zhe)種等效(xiao)電容(rong)和一般電容(rong)器(qi)一樣，可浮(fu)置(zhi)工(gong)作，適用于(yu)在長(chang)延時電路中作定(ding)時電容(rong)。用穩(wen)壓二(er)極(ji)管(guan)(guan)構成的(de)穩(wen)壓電路雖具有簡單、元(yuan)件(jian)少、制(zhi)作經濟方(fang)便的(de)優點，但由于(yu)穩(wen)壓二(er)極(ji)管(guan)(guan)穩(wen)定(ding)電流(liu)(liu)一般只有數十毫安，因而決定(ding)了它(ta)只能用在負載電流(liu)(liu)不太大的(de)場合(he)。可使(shi)原穩(wen)壓(ya)二(er)極(ji)管的(de)(de)穩(wen)定電流及動態電阻范圍得到較大(da)的(de)(de)擴展，穩(wen)定性能可得到較大(da)的(de)(de)改善。
2、代換
兩只三(san)極管串聯可直接代換調(diao)光臺燈中(zhong)的雙向(xiang)觸發二極管，三極(ji)管(guan)可代用8V左右的穩壓管(guan)。三(san)極管(guan)可代用30V左(zuo)右的穩壓管。上(shang)述應(ying)用(yong)時，三極(ji)管的基極(ji)均不(bu)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，其穩壓原理是：當加(jia)到(dao)A、B兩端的輸入(ru)電壓上(shang)升(sheng)時，因三(san)極管的B、E結壓降基本不(bu)變(bian)，故R2兩(liang)端(duan)壓降上(shang)升，經過R2的電流上升，三極管發(fa)射結正偏增強(qiang)，其導(dao)通(tong)性也增強(qiang)，C、E極間呈現的等效電阻減小(xiao)，壓降(jiang)降(jiang)低，從而(er)使AB端的輸入(ru)電壓下(xia)降。調(diao)節R2即可(ke)調節此(ci)模擬穩(wen)壓管的穩(wen)壓值。
