(完整版)三极管的基本知识讲解

三极管基础知识详解嘿，朋友们！今天咱们来唠唠三极管这个神奇的小玩意儿。

三极管啊，就像是一个微观世界里的小班长。

你看，它有三个电极，这就好比小班长有三个得力助手，分别是基极、集电极和发射极。

基极呢，就像是班长的小喇叭，是个指挥中心，只要它稍微有点动静，整个三极管的工作状态就跟着变了。

这个集电极可不得了，就像是个超级大力士。

它能承受很大的电流，就像大力士能扛起很重的东西一样夸张。

而发射极呢，就像是个快递员，把电流从三极管里快速地送出去。

三极管的工作模式啊，那也是超级有趣。

当基极这个小喇叭喊出微弱的信号时，就像轻轻吹了口气，集电极这个大力士就会做出很大的反应，就好像大力士听到小班长一声令下，就开始疯狂干活。

这就是三极管的放大作用，能把小信号变成大信号，简直像变魔术一样。

如果把三极管比作一个小剧团的话，基极就是导演，它决定着整个剧团的表演风格。

集电极和发射极就是演员，按照导演的指示，表演出放大或者其他的功能。

在电路里，三极管就像是个多面手。

有时候它是个信号放大器，把那些微弱得像小蚂蚁一样的信号，放大成强壮得像大象一样的信号。

有时候呢，它又像个开关，就像一个超级灵活的闸门，要么让电流通过，要么把电流拦住，比孙悟空的金箍棒还听话。

要是把电流比作一群小绵羊的话，三极管就能把这群小绵羊管得服服帖帖的。

基极就是那个拿着小皮鞭的牧羊人，轻轻一挥鞭，集电极和发射极就把小绵羊们赶到该去的地方。

而且啊，三极管的种类也很多，就像人有各种各样的性格一样。

有PNP 型的，有NPN型的，它们的工作方式就像两个性格迥异的小伙伴，虽然有点不同，但都能在电路这个大舞台上发挥自己的作用。

你可别小看这个小小的三极管，它可是现代电子设备里的大明星。

没有它，那些炫酷的电子产品可能就像没了灵魂一样，就像超级英雄没了超能力，啥都干不了啦。

所以说，三极管虽然小，但是能量超级大，就像一颗小小的种子，能长成参天大树呢！。

1、三极管的正偏与反偏：给PN结加的电压和PN结的允许电流方向一致的叫正偏，否则就是反偏。

即当P区（阳极）电位高于N区电位时就是正偏，反之就是反偏。

例如NPN型三极管，位于放大区时，Uc>Ub集电极反偏，Ub>Ue 发射极正偏。

总之，当p型半导体一边接正极、n型半导体一边接负极时，则为正偏，反之为反偏。

NPN和PNP主要是电流方向和电压正负不同。

NPN是用B—E的电流（IB）控制C—E的电流（IC），E极电位最低，且正常放大时通常C极电位最高，即VC>VB>VE。

PNP是用E—B的电流（IB）控制E—C的电流（IC），E极电位最高，且正常放大时通常C极电位最低，即VC<VB<VE。

2、三极管的三种工作状态：放大、饱和、截止（1）放大区：发射结正偏，集电结反偏。

对于NPN管来说，发射极正偏即基极电压Ub>发射极电压Ue，集电结反偏就是集电极电压Uc>基极电压Ub。

放大条件：NPN管：Uc>Ub>Ue；PNP管：Ue>Ub>Uc。

（2）饱和区：发射结正偏、集电结正偏--BE、CE两PN结均正偏。

即饱和导通条件：NPN管：Ub>Ue,Ub>Uc，PNP型管：Ue>Ub,Uc>Ub。

饱合状态的特征是：三极管的电流Ib、Ic 都很大，但管压降Uce 却很小，Uce≈0。

这时三极管的c、e 极相当于短路，可看成是一个开关的闭合。

饱和压降，一般在估算小功率管时，对硅管可取0.3V，对锗管取0.1V。

此时的，iC几乎仅决定于Ib，而与Uce无关，表现出Ib对Ic的控制作用。

（3）截止区：发射结反偏，集电结反偏。

由于两个PN 结都反偏，使三极管的电流很小，Ib≈0，Ic≈0，而管压降Uce 却很大。

这时的三极管c、e 极相当于开路。

可以看成是一个开关的断开。

3、三极管三种工作区的电压测量如何判断电路中的一个NPN硅晶体管处于饱和,放大,截止状态？用电压表测基极与射极间的电压Ube。

三极管的基本知识讲解三极管的初步认识三极管是一种很常用的控制和驱动器件，在数字电路和模拟电路中都有大量的应用，常用的三极管根据材料分有硅管和锗管两种，原理相同，压降略有不同，硅管用的较普遍，而锗管应用较少，以下以硅管为例进行讲解。

三极管有2 种类型，分别是PNP 型和NPN 型。

先来认识一下，如下图所示。

三极管一共有3 个极，横向左侧的引脚叫做基极(base)，中间有一个箭头，一头连接基极，另外一头连接的是发射极e(emitter)，剩下的一个引脚就是集电极c(collector)。

三极管的原理三极管有截止、放大、饱和三种工作状态。

放大状态主要应用于模拟电路中，且用法和计算方法也比较复杂，我们暂时用不到。

而数字电路主要使用的是三极管的开关特性，只用到了截止与饱和两种状态，所以我们也只来讲解这两种用法。

三极管的类型和用法有个总结：箭头朝内PNP，箭头朝外NPN，导通电压顺箭头过，电压导通，电流控制。

三极管的用法特点，关键点在于b 极（基极）和e 级（发射极）之间的电压情况，对于PNP 而言，e 极电压只要高于b 级0.7V以上（硅三极管的PN 结道导通电压，如果是锗三极管，这个电压大概为0.3V），这个三极管e 级和c 级之间就可以顺利导通。

也就是说，控制端在b 和e 之间，被控制端是e 和c 之间。

同理，NPN 型三极管的导通电压是b 极比e 极高0.7V，总之是箭头的始端比末端高0.7V就可以导通三极管的e 极和c 极。

这就是关于“导通电压顺箭头过，电压导通”的解释。

三极管的用法以上图为例介绍一下三极管的用法。

三极管基极通过一个10K 的电阻接到了单片机的一个IO口上，假定是P1.0，发射极直接接到5V 的电源上，集电极接了一个LED 小灯，并且串联了一个1K 的限流电阻最终接到了电源负极GND 上。

如果P1.0 由我们的程序给一个高电平1，那么基极b 和发射极e 都是5V，也就是说e到b 不会产生一个0.7V 的压降，这个时候，发射极和集电极也就不会导通，那么竖着看这个电路在三极管处是断开的，没有电流通过，LED2 小灯也就不会亮。

测判三极管的口诀三极管的管型及管脚的判别是电子技术初学者的一项基本功，为了帮助读者迅速掌握测判方法，笔者总结出四句口诀：“三颠倒，找基极；PN结，定管型；顺箭头，偏转大；测不准，动嘴巴。

”下面让我们逐句进行解释吧。

一、三颠倒，找基极大家知道，三极管是含有两个PN结的半导体器件。

根据两个PN结连接方式不同，可以分为NPN型和PNP型两种不同导电类型的三极管，图1是它们的电路符号和等效电路。

测试三极管要使用万用电表的欧姆挡，并选择R×100或R×1k挡位。

图2绘出了万用电表欧姆挡的等效电路。

由图可见，红表笔所连接的是表内电池的负极，黑表笔则连接着表内电池的正极。

假定我们并不知道被测三极管是NPN型还是PNP型，也分不清各管脚是什么电极。

测试的第一步是判断哪个管脚是基极。

这时，我们任取两个电极(如这两个电极为1、2)，用万用电表两支表笔颠倒测量它的正、反向电阻，观察表针的偏转角度；接着，再取1、3两个电极和2、3两个电极，分别颠倒测量它们的正、反向电阻，观察表针的偏转角度。

在这三次颠倒测量中，必然有两次测量结果相近：即颠倒测量中表针一次偏转大，一次偏转小；剩下一次必然是颠倒测量前后指针偏转角度都很小，这一次未测的那只管脚就是我们要寻找的基极(参看图1、图2不难理解它的道理)。

二、PN结，定管型找出三极管的基极后，我们就可以根据基极与另外两个电极之间PN结的方向来确定管子的导电类型(图1)。

将万用表的黑表笔接触基极，红表笔接触另外两个电极中的任一电极，若表头指针偏转角度很大，则说明被测三极管为NPN型管；若表头指针偏转角度很小，则被测管即为PNP型。

三、顺箭头，偏转大找出了基极b，另外两个电极哪个是集电极c，哪个是发射极e呢?这时我们可以用测穿透电流ICEO的方法确定集电极c和发射极e。

(1) 对于NPN型三极管，穿透电流的测量电路如图3所示。

根据这个原理，用万用电表的黑、红表笔颠倒测量两极间的正、反向电阻Rce和Rec，虽然两次测量中万用表指针偏转角度都很小，但仔细观察，总会有一次偏转角度稍大，此时电流的流向一定是：黑表笔→c 极→b极→e极→红表笔，电流流向正好与三极管符号中的箭头方向一致(“顺箭头”)，所以此时黑表笔所接的一定是集电极c，红表笔所接的一定是发射极e。

三極管的基礎知識一﹑極管的結構﹑符號及其分類1. 三極管的結構 發射區 基區集電區 c發射極 e集電極發射結 b 基極 集電結 e PNP 型 PNP 管的符號晶體三極管是由兩個PN 結組成﹐有三個區﹕發射區﹑基區﹑集電區﹐各自引出一個電極稱為發射極﹑基極和集電極﹐分別用字母e ﹑ b ﹑ c 表示﹐每個三極管內部都有兩個PN 結﹐發射區和基區之間的PN 結﹐稱為發射結﹔集電區和基區之間的PN 結﹐稱為集電結。

2. 三極管的分類(1)以材料分﹕硅三極管和鍺三極管(2)以結構分﹕PNP 型三極管和NPN 型三極管(3)以工作頻率分﹕低頻管和高頻管(4)以功率分﹕小功率和大功率管(5)以用途分﹕普通三極管和開關管﹐如(3AK 表示PNP 型開關鍺三極管)二﹑三極管的特性1. 具有放大作用2. I C =βI B (β為直流放大系數)3. I e =I b +I c三﹑三極管的應用可以和其他電子零件構成放大電路及其他電子線路四．三極管的測試1. 硅﹑鍺管的判別如右圖﹐當放大電路處于正常工作狀態時硅管發射結正向壓降為0.6~0.8v ﹐而鍺管只有0.1~0.3 v(即可判別硅管或鍺管)2. NPN 管型和PNP 管型的判別及其基本質量判斷三極管內部有兩個PN 結﹐根據PN 結正向電阻小﹑反向電阻大的特性﹐可以測定管型(1)用數字萬用表打到““檔位。

(2)用紅筆接b極﹐分別用黑筆接c﹑e極﹐如測量值顯示為0.5~0.7 v﹐則該管型為NPN管型﹐質量合格﹔若用黑表接b極﹐則是PNP管型(3)不管NPN管型﹐還是PNP管型﹐c﹑e兩極結的電阻均為無窮大﹐萬用表應顯示為”1”時﹐這時兩種管型都是好的(4)若把黑表筆接b極﹐分別用紅筆接c﹑e極﹐數字表顯示為”1”時﹐此三極管是好的_3.估計比較β的大小kΩ用萬用表撥至R×1kΩ擋來測NPN管型﹐黑表筆接c極﹐紅表筆接e極﹐比較開關s斷開和接通時的電阻值﹐前后兩個讀數相差大﹐表示三極管的β越高。

三极管基础知识一、三极管的定义和作用三极管是一种半导体器件，也是电子工程中最常用的元件之一。

它由三个区域组成：P型区、N型区和P型区，分别称为发射极、基极和集电极。

三极管的主要作用是放大电流或控制电流，可以用于放大信号、开关电路等方面。

二、三极管的结构1. PNP型三极管PNP型三极管由两个N型半导体夹着一个P型半导体而成。

其中，N 型半导体称为发射区，P型半导体称为基区，另一个N型半导体称为集电区。

2. NPN型三极管NPN型三极管则与PNP型相反，由两个P型半导体夹着一个N型半导体而成。

其中，P型半导体称为发射区，N型半导体称为基区，另一个P型半导体称为集电区。

三、三极管的工作原理1. PNP型三极管工作原理当外加正向偏压时，发射结变窄并形成空穴少子浓度梯度，在这个梯度下空穴从基端向发射端扩散。

同时，由于集电区与发射区间的空间电荷区，使得集电区的少子浓度增加，形成一个反向偏压。

这个反向偏压越大，集电区的少子浓度就越高。

因此，当基极与发射极之间的电压增加时，会导致发射端的空穴扩散到集电端，从而导致集电电流增加。

2. NPN型三极管工作原理当外加正向偏压时，基结变窄并形成电子少子浓度梯度，在这个梯度下电子从发射端向基端扩散。

同时，由于集电区与发射区间的空间电荷区，使得集电区的少子浓度增加，形成一个反向偏压。

这个反向偏压越大，集电区的少子浓度就越高。

因此，当基极与发射极之间的电压增加时，会导致发射端的电子扩散到集电端，从而导致集电电流增加。

四、三极管参数1. 三极管放大系数三极管放大系数指输入信号和输出信号之比。

对于PNP型三极管来说，在其正常工作状态下该系数一般在0.95至0.99之间，对于NPN型三极管来说，该系数一般在100至300之间。

2. 最大集电电流最大集电电流指三极管在正常工作状态下能够承受的最大电流。

对于不同型号的三极管来说，其最大集电电流也不同。

3. 最大耗散功率最大耗散功率指三极管能够承受的最大功率。