三极管的工作原理生动形象初学者必看啊
三极管的工作原理
三极管的工作原理三极管的工作原理（本文以NPN型三极管为例）前言相信很多初学电子的朋友，在刚接触三极管的时候，都很难理解其原理，笔者当初就是如此。
虽然知道它的作用是可以用小电流控制大电流——电流放大作用，但对于里面的原理却一直困惑。
在网上找了很多资料，对其原理描述都很模糊。
笔者查询了和三极管相关的半导体资料，对其原理有进一步的认识，想拿出来和各位电子初学者一起学习，同时希望抛砖引玉，学习其他电子爱好者的观点。
关键字：三极管原理电子初学者电子爱好者一、概念理解1、N型半导体：又称为电子型半导体。
在纯净的硅晶体中通过特殊工艺掺入少量的五价元素（如磷、砷、锑等）而形成，其内部自由电子浓度远大于空穴浓度。
所以，N半导体内部形成带负电的多数载流子——自由电子，而少数载流子是空穴。
N型半导体主要靠自由电子导电。
由于自由电子主要由所掺入的杂质提供，所以掺入的五价杂质越多，自由电子的浓度就越高，导电性能就越强。
而空穴由热激发形成，环境温度越高，热激发越剧烈。
2、P型半导体：又称为空穴型半导体。
在纯净的硅晶体中掺入三价元素（如硼）而形成，其内部空穴浓度远大于自由电子浓度，所以，P型半导体内部形成带正电的多数载流子——空穴，而少数载流子是自由电子。
P型半导体主要靠空穴导电。
由于空穴主要由所掺入杂质原子提供，掺入三价的杂质越多，空穴的浓度就越高，导电性能就越强。
而自由电子是由热激发形成，环境温度越高，热激发越激烈。
3、PN结及特性：P型和N型半导体接触时，在界面附近空穴从P型半导体向N型半导体扩散，电子从N型半导体向P型半导体扩散。
空穴和电子相遇而复合，载流子消失。
因此在界面附近的结区中有一段距离缺少载流子，却有内建一个由N区指向P区的内电场。
由于内电场是由多子建成，所以达到平衡后，内建电场将阻挡多数载流子的扩散，但不能阻止少数载流子。
P区和N区的少数载流子一旦接近PN 结，便在内电场的作用下漂移到对方。
ＰＮ结的单向导电性外加正向电压（正偏）：在外电场作用下，多子将向ＰＮ结移动，结果使空间电荷区变窄，内电场被削弱，有利于多子的扩散而不利于少子的漂移，扩散运动起主要作用。
三极管npn工作原理
三极管npn工作原理三极管是一种重要的电子元器件，在电子与电路领域得到广泛应用。
它是由三个控制区域构成的半导体器件，具有放大、开关等多种作用。
其中NPN型三极管是一种常见的类型，本文将介绍NPN型三极管的工作原理以及相关参考内容。
NPN型三极管由三个不同的掺杂的半导体区域构成，分别是一个大的n型半导体（基区），被包围在两个较小的p型半导体（发射区和集电区）之间。
NPN型三极管的工作原理是基于这三个区域之间的控制以及电流流动的性质。
接下来将从npn三极管的工作原理、三极管的工作过程、三极管的放大特性、三极管的开关特性等方面进行讨论。
1. NPN型三极管的工作原理：NPN型三极管的工作原理基于PN结的正向和反向偏置。
当集电极与发射极之间的电压(Vce)小于零时，PN结被反向偏置，其中的发射结处于反向偏通态，基结处于正向偏通态。
此时，结电容的空间电荷区被放大，阻止电流流过。
换句话说，电压小于负值时，三极管处于"截止"区。
当Vce大于零时，PN结处于正向偏置。
此时，基结处于正向偏通态，发射结通过电流流动。
当输入信号（即基极电流）增加时，发射区域的感应电流也随之增加，导致集电区的电流增加。
因此，NPN型三极管是一个放大器。
2. NPN型三极管的工作过程：NPN型三极管的工作过程可以分为三个阶段：截止区、放大区和饱和区。
截止区：当Vce小于零时，三极管工作在截止区。
此时，电流不会流经三极管，相当于一个开路。
放大区：当输入信号（即基极电流）增加时，三极管工作在放大区。
此时，输入电流的微小变化能够导致输出电流的显著增长，从而实现信号的放大。
饱和区：当输入信号增加到一定程度时，三极管将进入饱和区。
此时，三极管的放大能力达到最大值，再增大基极电流也无法进一步增加集电区的电流。
这时，三极管相当于一个导通的开关。
3. NPN型三极管的放大特性：NPN型三极管可以将输入信号的小变化放大到较大的输出信号，具有放大能力。
三极管的工作原理详解，图文案例，立马教你搞懂
三极管的工作原理详解，图文案例，立马教你搞懂大家好，我是李工，希望大家多多支持我。
今天给大家讲一下三极管。
什么是三极管？三极管全称是“晶体三极管”，也被称作“晶体管”，是一种具有放大功能的半导体器件。
通常指本征半导体三极管，即BJT管。
典型的三极管由三层半导体材料，有助于连接到外部电路并承载电流的端子组成。
施加到晶体管的任何一对端子的电压或电流控制通过另一对端子的电流。
三极管实物图三极管有哪三极？•基极：用于激活晶体管。
（名字的来源，最早的点接触晶体管有两个点接触放置在基材上，而这种基材形成了底座连接。
）•集电极：三极管的正极。
（因为收集电荷载体）•发射极：三极管的负极。
（因为发射电荷载流子）三极管的分类三极管的应用十分广泛，种类繁多，分类方式也多种多样。
根据结构•NPN型三极管•PNP型三极管根据功率•小功率三极管•中功率三极管•大功率三极管根据工作频率•低频三极管•高频三极管根据封装形式•金属封装型•塑料封装型根据PN结材料锗三极管硅三极管除此之外，还有一些专用或特殊三极管三极管的工作原理这里主要讲一下PNP和NPN。
PNPPNP是一种BJT，其中一种n型材料被引入或放置在两种p型材料之间。
在这样的配置中，设备将控制电流的流动。
PNP晶体管由2个串联的晶体二极管组成。
二极管的右侧和左侧分别称为集电极-基极二极管和发射极-基极二极管。
NPNNPN中有一种 p 型材料存在于两种 n 型材料之间。
NPN晶体管基本上用于将弱信号放大为强信号。
在 NPN 晶体管中，电子从发射极区移动到集电极区，从而在晶体管中形成电流。
这种晶体管在电路中被广泛使用。
PNP和NPN 符号图三极管的3种工作状态分别是截止状态、放大状态、饱和状态。
接下来分享我在微信公众号看到的一种通俗易懂的讲法：三极管工作原理-截止状态三极管的截止状态，这应该是比较好理解的，当三极管的发射结反偏，集电结反偏时，三极管就会进入截止状态。
这就相当于一个关紧了的水龙头，水龙头里的水是流不出来的。
三极管原理通俗
三极管原理通俗
三极管原理通俗易谨的说法是，它像一个水坝，有两个阀门。
小阀门受大阀门控制。
当小阀门开启一点点水流
就缓缓流下:如果小阀门开大一点，水流就变得汹涌;:如果小阀门关上了，水就不会流动了。
三极管放大电路的基本构成:
1.发射区向基区注入电子:当基极电压大于发射极电压时，基极电源将电子从发射区吸引到基区，当基极电流增大时，基区的电子数量增多，电子从发射区向基区的注入量也增大。
2.电子在基区扩散和复合:进入基区的电子在靠近基极的区域会扩散开来，并有可能与集电极附近的空六复合。
3.集电极收集电子:随若基极电流的增大，进入基区的电子数量增多，但只有很少一部分电子能够到达集电极。
当基极电流增大到一定程度时，集电极的电压增大到足以将扩散到集电区的电子吸引到集电极。
4.输出信号:当集电极收集到电子后，集电极的电位降低，产生输出信号。
输出信号的大小取决于基极电流的大小和比例常数。
5.反馈作用:当三极管放大电路的输出信号对输入信号产生影响时，就称为反馈作用。
反馈作用可以使电路的增益减小或使电路的输出波形失真。
总之。
三极管是一种电流控制元件，可以通过控制其电流大小来实现对电路的控制和调节作用。
制表：审核：批准：。
三极管工作原理图
三极管工作原理图三极管工作原理图是用来说明三极管工作原理的图示。
三极管是一种半导体器件，由三个控制电极组成，分别是基极、发射极和集电极。
它是现代电子技术中最重要的元件之一，广泛应用于放大、开关和稳压等电路中。
三极管工作原理图通常由三个电极之间的连接关系和电流流向来表示。
下面是一个典型的三极管工作原理图示例：```┌───────┐──────►│ │Vcc ─────►│ ││ ││ 三极管││ ││ ││ │└───────┘│ ││ │└───┘稳压电路```在这个示例中，Vcc代表电源电压，它通过稳压电路提供给三极管。
稳压电路的作用是保持三极管的工作电压稳定。
三极管的基极通过电流源或信号源与外部电路相连，控制三极管的工作状态。
发射极和集电极则与其他电路元件相连，用于放大电流或开关电路。
三极管的工作原理可以简单描述为：当基极电流为零时，三极管处于截止状态，没有电流通过。
当基极电流增大到一定程度时，三极管进入饱和状态，大量电流从集电极流向发射极。
通过控制基极电流的大小，可以控制三极管的工作状态，从而实现放大、开关等功能。
三极管的工作原理图可以根据具体的电路需求进行不同的设计和连接。
例如，在放大电路中，三极管通常被配置为共射极放大电路，其中输入信号通过耦合电容连接到基极，输出信号从集电极获取。
而在开关电路中，三极管通常被配置为开关电路，其中基极与控制信号相连，控制三极管的导通和截止。
总之，三极管工作原理图是用来描述三极管的工作原理和连接方式的图示。
通过理解和设计三极管的工作原理图，可以实现对三极管的正确使用和应用。
三极管的工作原理与应用
三极管的工作原理与应用一、工作原理三极管是一种半导体器件，由三个掺杂不同类型的半导体材料构成。
它的工作原理基于PN结的正向和反向偏置。
1. PN结的正向偏置：当三极管的基极（P型）与发射极（N型）之间加上正向电压时，基极与发射极之间形成正向偏置。
此时，基极与发射极之间的电流开始流动，称为基极电流（IB），同时发射极与集电极（P型）之间的电流也开始流动，称为集电极电流（IC）。
2. PN结的反向偏置：当三极管的基极与集电极之间加上反向电压时，基极与集电极之间形成反向偏置。
此时，基极与集电极之间的电流几乎为零，称为截止状态。
3. 工作模式：三极管有三种工作模式：放大模式、截止模式和饱和模式。
- 放大模式：当基极电流足够大，使得集电极电流远大于基极电流时，三极管处于放大模式。
此时，小信号输入到基极，经过放大后输出到集电极。
- 截止模式：当基极电流为零或很小，使得集电极电流几乎为零时，三极管处于截止模式。
此时，三极管不起放大作用。
- 饱和模式：当基极电流足够大，使得集电极电流接近最大值时，三极管处于饱和模式。
此时，三极管可以作为开关使用。
二、应用领域1. 放大器：三极管的放大特性使其广泛应用于放大器电路中。
通过控制输入信号的大小，可以实现信号的放大。
2. 开关：三极管的饱和和截止模式使其成为理想的开关元件。
通过控制基极电流，可以控制集电极电流的开关状态。
3. 振荡器：三极管的放大特性和反馈电路的结合，可以实现振荡器电路。
振荡器广泛应用于通信系统、无线电设备等领域。
4. 电源稳压器：三极管可以用于构建稳压器电路，用于稳定输出电压。
5. 脉冲发生器：三极管可以用于构建脉冲发生器电路，用于产生脉冲信号。
6. 逻辑电路：三极管可以用于构建逻辑门电路，用于实现逻辑运算。
总结：三极管是一种重要的半导体器件，其工作原理基于PN结的正向和反向偏置。
根据不同的工作模式，三极管可以作为放大器、开关、振荡器、电源稳压器、脉冲发生器和逻辑电路等多种应用。
三极管工作原理简述
三极管工作原理简述三极管，也叫做晶体三极管，是一种半导体器件，是现代电子学中使用最广泛的元件之一。
三极管的工作原理是在两个PN结之间加入一个控制电极，控制电极可以通过控制电压来控制器件的电流。
我们来了解一下PN结。
PN结是由P型半导体和N型半导体组成的结。
P型半导体中含有大量的空穴，而N型半导体中含有大量的电子。
当P型半导体和N型半导体连接时，空穴和电子会相互扩散。
这种扩散会导致PN结形成一个电场，这个电场可以阻挡电子和空穴的进入，因此PN结中只有极少数的电子和空穴。
三极管由三个掺杂不同的半导体区组成：发射极、基极和集电极。
发射极和集电极都是N型半导体，而基极是P型半导体。
发射极和集电极之间形成一个PN结，而发射极和基极之间也形成一个PN 结。
当三极管中的电压和电流满足一定的条件时，PN结中的电子和空穴会被注入到基极中。
这些电子和空穴在基极中会以不同的方式重新组合。
如果基极与发射极之间的电压大于PN结的阈值电压，电子就会从基极流入发射极。
这个过程被称为“注入”。
当电子从基极流入发射极时，会形成一个电流，这个电流被称为“发射极电流”。
发射极电流可以被控制，因为我们可以通过控制基极与发射极之间的电压来控制电子的注入量。
当基极与发射极之间的电压增加时，发射极电流也会增加。
如果我们将基极与集电极之间的电压保持在一个较低的水平，发射极电流就会流入集电极，形成一个“集电极电流”。
由于集电极电流的大小取决于发射极电流的大小，因此我们可以通过控制基极与发射极之间的电压来控制集电极电流的大小。
三极管的工作原理可以被看作是一个控制电流的过程。
通过控制基极与发射极之间的电压来控制发射极电流的大小，从而控制集电极电流的大小。
三极管被广泛应用于放大信号和开关电路中，是电子学中不可或缺的元件之一。
一文彻底读懂三极管的工作原理，最通俗的解释，看完就明白了！
三极管有三个工作状态；截止、放大、饱和；放大状态很有学问也很复杂，多用于集成芯片，比如运放，现在不讨论；其实对信号的放大我们通常用运放处理。
三极管更多的是做一个开关管来使用，且只有截止、饱和两个状态。
截止状态看作是“关”，饱和状态看作是“开”，Ib≥1mA时，完全可以保证三极管工作在饱和状态，对于小功率的三极管此时Ic为几十到几百mA，驱动继电器、蜂鸣器等功率器件绰绰有余。
把三极管箭头理解成一个开关，如图1为NPN型三极管，按下开关S1，约1mA的Ib 流过箭头，箭尾比箭头电压高0.6V~0.7V（钳位电压），三极管工作在饱和状态，c极到e极完全导通，c极电平接近0V（GND）；负载RL两端压降接近5V。
Ib与Ic电流都流入e极，根据电流方向，e极为低电平，应接地，c极接负载和电源。
如图2为PNP型三极管，按下开关S2，约1mA的Ib流过箭头，箭尾比箭头电压高0.6V~0.7V（钳位电压），三极管工作在饱和状态，e极到c极完全导通，c极电平接近5V；负载RL两端压降接近5V。
Ib与Ic电流都流出e极，根据电流方向，e极为高电平，应接电源，c极接负载和地。
如图3，对于NPN三极管，更应该在b极加一个下拉电阻（2~10k），一是为了保证b、e极间电容加速放电，加快三极管截止；二是为了保证给三极管b极一个已知逻辑状态，防止控制输入端悬空或高阻态时对三极管工作状态的不确定。
如图4，对于PNP三极管，更应该在b极加一个上拉电阻（2~10k），原理同上。
如图4和图5，对于感性负载，必须在负载两端并一个反向的续流二极管；三极管在关断时，线圈会自感产生很高的反向电动势，而续流二极管提供的续流通路，同时钳位反向电动势。
防止击穿三极管。
续流二极管的选型必须是快恢复二极管或肖特基二极管，两者响应速度快。
如图5，对于某些控制信号为低电平时，可能并不是真正的0V，一般在1V以内，为保证三极管完全截止，不得不在三极管b极加一个反向稳压管或正向二极管，以提高三极管导通的阈值电压（或钳位电压）；根据经验，推挽输出的数字信号不用加；OC输出、二极管输出以及延时控制有必要加；通常稳压管正常的工作电流≥1mA。
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三极管的工作原理生动形象初学者必看啊
对三极管放大作用的理解，切记一点：能量不会无缘无故的产生，所以，三极管一定不会产生能量。
但三极管厉害的地方在于：它可以通过小电流去控制大电流。
放大的原理就在于：通过小的交流输入，控制大的静态直流。
假设三极管是个大坝，这个大坝奇怪的地方是，有两个阀门，一个大阀门，一个小阀门。
小阀门可以用人力打开，大阀门很重，人力是打不开的，只能通过小阀门的水力打开。
所以，平常的工作流程便是，每当放水的时候，人们就打开小阀门，很小的水流涓涓流出，这涓涓细流冲击大阀门的开关，大阀门随之打开，汹涌的江水滔滔流下。
如果不停地改变小阀门开启的大小，那么大阀门也相应地不停改变，假若能严格地按比例改变，那么，完美的控制就完成了。
在这里，Ube就是小水流，Uce就是大水流，人就是输入信号。
当然，如果把水流比为电流的话，会更确切，因为三极管毕竟是一个电流控制元件。
如果某一天，天气很旱，江水没有了，也就是大的水流那边是空的。
管理员这时候打开了小阀门，尽管小阀门还是一如既往地冲击大阀门，并使之开启，但因为没有水流的存在，所以，并没有水流出来。
这就是三极管中的截止区。
饱和区是一样的，因为此时江水达到了很大很大的程度，管理员开的阀门大小已经没用了。
如果不开阀门江水就自己冲开了，这就是二极管的击穿。
在模拟电路中，一般阀门是半开的，通过控制其开启大小来决定输出水流的大小。
没有信号的时候，水流也会流，所以，不工作的时候，也会有功耗。
而在数字电路中，阀门则处于开或是关两个状态。
当不工作的时候，阀门是完全关闭的，没有功耗。
结构与操作原理
三极管的基本结构是两个反向连结的pn接面，如图1所示，可有pnp和npn两种组合。
三个接出来的端点依序称为射极（emitter,E）、基极（base,B）和集
极（collector,C），名称来源和它们在三极管操作时的功能有关。
图中也显示出npn 与pnp三极管的电路符号，射极特别被标出，箭号所指的极为n型半导体，和二极体的符号一致。
在没接外加偏压时，两个pn接面都会形成耗尽区，将中性的p 型区和n型区隔开。
图1pnp(a)与npn(b)三极管的结构示意图与电路符号。
三极管的电特性和两个pn接面的偏压有关，工作区间也依偏压方式来分类，这里我们先讨论最常用的所谓”正向活性区”(forward active)，在此区EB极间的pn 接面维持在正向偏压，而BC极间的pn接面则在反向偏压，通常用作放大器的三极管都以此方式偏压。
图2(a)为一pnp三极管在此偏压区的示意图。
EB接面的空乏区由于在正向偏压会变窄，载体看到的位障变小，射极的电洞会注入到基极，基极的电子也会注入到射极；而BC接面的耗尽区则会变宽，载体看到的位障变大，故本身是不导通的。
图2(b)画的是没外加偏压，和偏压在正向活性区两种情形下，电洞和电子的电位能的分布图。
三极管和两个反向相接的pn二极管有什么差别呢？其间最大的不同部分就在于三极管的两个接面相当接近。
以上述之偏压在正向活性区之pnp三极管为例，射极的电洞注入基极的n型中性区，马上被多数载体电子包围遮蔽，然后朝集电极方向扩散，同时也被电子复合。
当没有被复合的电洞到达BC接面的耗尽区时，会被此区内的电场加速扫入集电极，电洞在集电极中为多数载体，很快藉由漂移电流到达连结外部的欧姆接点，形成集电极电流IC。
IC的大小和BC间反向偏压的大小关系不大。
基极外部仅需提供与注入电洞复合部分的电子流IBrec，与由基极注入射极的电子流InB?E（这部分是三极管作用不需要的部分）。
InB?E在射极与与电洞复合，即InB?E=IErec。
pnp三极管在正向活性区时主要的电流种类可以清楚地在图3(a)中看出。
图2(a)一pnp三极管偏压在正向活性区；(b)没外加偏压，和偏压在正向活性区两种情形下，电洞和电子的电位能的分布图比较。
图3(a)pnp三极管在正向活性区时主要的电流种类；(b)电洞电位能分布及注入的情形；(c)电子的电位能分布及注入的情形。
一般三极管设计时，射极的掺杂浓度较基极的高许多，如此由射极注入基极的射极主要载体电洞（也就是基极的少数载体）IpE?B电流会比由基极注入射极的载体电子电流InB?E大很多，三极管的效益比较高。
图3(b)和(c)个别画出电洞和电子的电位能分布及载体注入的情形。
同时如果基极中性区的宽度WB愈窄，电洞通过基极的时间愈短，被多数载体电子复合的机率愈低，到达集电极的有效电洞流IpE?C愈大，基极必须提供的复合电子流也降低，三极管的效益也就愈高。
集电极的掺杂通常最低，如此可增大CB极的崩溃电压，并减小BC间反向偏压的pn 接面的反向饱和电流，这里我们忽略这个反向饱和电流。
由图4(a)，我们可以把各种电流的关系写下来：射极电流基极电流集电极电流。