三极管工作原理是什么 三极管的作用有哪些

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一、三极管工作原理是什么

1、理论原理

晶体三极管，即我们通常所说的三极管，是一种半导体器件。根据材料的不同，可以分为锗管和硅管，其中硅NPN和锗PNP最为常用。在硅NPN管中，N代表掺入磷形成N型半导体，P则代表掺入硼形成P型半导体。通过控制电极间的电压，可以实现电流放大或无触点开关功能。

三极管由发射区、基区和集电区构成，发射区和基区之间形成发射结，集电区与基区之间形成集电结。发射极、基极和集电极分别用e、b和c表示。

当基极电位高于发射极电位时，发射结正偏，而集电极电位高于基极电位时，集电结反偏，集电极电源高于基极电源。

三极管工作时，发射区的电子和基区的空穴容易越过发射结互相扩散，发射极电流主要由电子流组成。基极电流的变化可以控制集电极电流的巨大变化，实现电流放大。

2、放大原理

（1）发射区向基区发射电子

发射结正偏后，发射区的电子流入基区，形成发射极电流。此时，基区的空穴也会向发射区扩散，但因空穴浓度远低于电子，可以忽略不计。因此，发射结主要是电子流。

（2）基区中电子的扩散与复合

电子进入基区后，形成电子浓度差，促使电子向集电结扩散，被集电结电场拉入集电区，形成集电极电流。基区很薄，只有少量电子与空穴复合。扩散电子流与复合电子流的比例决定了三极管的放大能力。

（3）集电区收集电子

集电结反偏后，电场阻止集电区电子向基区扩散，同时将扩散到集电结附近的电子拉入集电区，形成集电极主电流。集电区的空穴也会产生漂移运动，流向基区形成反向饱和电流。

二、三极管的作用有哪些

1、扩流

将小功率可控硅与大功率三极管组合，可得到大功率可控硅，其最大输出电流由大功率三极管的特性决定。利用三极管的电流放大作用，可扩大电容容量。适用于长延时电路中的定时电容。

2、代换

两只三极管串联可直接代换调光台灯中的双向触发二极管，三极管可代用8V左右的稳压管。上述应用时，三极管的基极均不使用。

3、模拟

用三极管构成的电路可以模拟其他元器件。例如，大功率可变电阻可通过调节三极管的基极电流实现稳压功能。调整输入电压可改变三极管的导通程度，从而模拟稳压效果。