1.3.7　三極管VT

1.3.7.1　三極管定義

由兩個PN結構成，形成三個電極，即集電極、發射極、基極的半導體元件稱為三極管。

1.3.7.2　三極管在電路中的作用

（1）在放大電路中三極管可以作放大器，放大交流信號的電流與電壓，所以三極管具有放大作用。

（2）在電壓、電流調整電路中，改變三極管b極的電壓，可以改變e、c之間的電阻值，所以三極管可以在電路中起到變阻作用。

（3）在電源、開關振蕩電路中，三極管可以工作在飽和與截止狀態，可使三極管，e、c之間的電阻值減小或增大，等效于三極管的開關狀態，所以三極管在電路中可起到開關作用。

1.3.7.3　三極管的結構及電路中的表示符號

由結構示意圖1-25可見，三極管是由兩個PN結構成的，集電極與基極構成的PN結為集電結，發射極與基極構成的PN結為發射結。三極管在電路中的表示符號：箭頭的方向就表示電流的方向，箭頭向外表示，電流由管殼內向外流，表示NPN管；箭頭向里指，表示電流由管殼外向里流，表示PNP管。

1.3.7.4　三極管e、b、c三極的作用

（1）發射極e　在外加電場力的作用下，用來發射電荷，形成管內電流，是電荷的發源地。工作時，給三極管b、e之間加正向電場，在正向電場的作用下，發射極向基區發射電荷，如果是NPN管，發射極向基區發射負電子，如果是PNP管，發射極向基區發射正電荷。

（2）集電極c　用來收集電荷，一般在集電極加反向電場，在反向電場吸引時，收集發射極送來的電荷。

（3）基極b　是三極管的控制極，將發射極送來的電荷與基區正負電荷產生復合，留下不能移動的正負離子，所以將基極稱作控制極。

1.3.7.5　三極管的e、b、c三極電流分配關系

三極管要達到正常工作，e、b、c三極就應符合，I_e＝I_b＋I_c、I_e＞I_c＞I_b、I_e≈I_c等式條件。見圖1-26。

1.3.7.6　三極管的內部放大原理

放大原理見圖1-27。

① 發射極向基極發射電荷，給發射結的PN結加正向電場E，在外電場的作用下，E電源正極正電荷將排斥基極P區的正電荷，向發射極移動吸引發射極的負電荷向基極發送，這時發射極便發射電荷，如果改變E電場的強弱，便可以改變發射極發射電荷的數量。

② 發射極向基區邊發射電荷與基區電荷復合，邊向上擴散。發射極在外電場作用后，向基極發射的電荷與基區的電荷相符合，沒有復合完的電荷向集電區擴散。基區復合完的電荷由發射結PN結所加正向電場給補充。

③ 集電極收集電荷：由于集電極與發射極之間加有一定的電場，基極發射極送來沒有復合完的電子向集電極擴散，同時受到集電極反向電場的吸引而收集。

由三極管內部放大原理可知，三極管改變基極電場的強弱，便可以改變發射區發射電荷的多少，同時可以改變基區復合的數量，改變集電區收集電荷數量，三極管只要b、e加正向偏壓，b、c加反向偏壓，b、e之間的正向電壓，硅管在0.6～0.7，鍺管在0.2～0.3，說明靜態工作點建立，此時給基極與發射極之間加信號，在動態信號的作用下，發射區發射電荷與基區的復合隨動態信號的改變而改變，收集到集電極的電荷數量，也隨著改變。集電極信號，電壓隨基極的微弱信號改變而改變，成比例變化，說明放大了交流信號。

1.3.7.7　三極管的三種工作狀態：截止、飽和、放大

（1）截止態：I_b≤0　一般指三極管e、b、c三極任意一極斷開，使三極管不能正常工作，但實際電路中，三極管b、e之間正向導通電流為零，或給三極管b、e之間加反向電壓，使b、e之間PN結沒有電流通過，這時三極管e、b、c三極就像斷開一樣，稱為截止態。有些電路給三極管b、e之間加反向脈沖就可改變三極管的工作狀態，例如NPN管加負脈沖就會改變管子由導通態變為截止態。

（2）飽和態：U_be＝U_ec　NPN管當b端電位升高時I_b增大，使R_ec↓I_c↑U_ec↓，當U_ec與U_be相等時，三極管I_b失去對I_c的控制，管子進入飽和態，此時I_b與I_c的電流值很大。

（3）放大態：硅U_be＝0.6～0.7，鍺Ge U_be＝0.2～0.3　三極管的U_be為正偏電壓，U_bc為反偏電壓，I_b能控制I_c時，三極管處于放大狀態。怎樣測量判別三極管的b極NPN或PNP，一般采用指針萬用表的1k擋，首先先假定某一電極為基極，用黑表筆測假定基極，紅表筆接另外兩極，當紅表筆接兩極時，兩次PN結都正向導通，表針從左向右偏轉表盤處時，假定基極正確，被假定的基極為基極，而且為NPN管。

1.3.7.8　怎樣判別集電極與發射極

在基極判別出來后，判別集電極、發射極，如果管子是半圓弧形，將管腳向上，管殼向下，弧面對自己，左e、右c、中間b，如果基極在左邊或右邊，那么中間是集電極，另一極為發射極。

1.3.7.9　鐵殼管的判別

一般外鐵殼為集電極，判別時管子平面向自己，近腳螺孔向上，遠腳螺孔向下，左b、右e、外殼c。

1.3.7.10　三極管的好壞判別

一般在電路板中測量時用R×1Ω擋，非在路測量R×1kΩ擋測量時，只要發射結與集電結兩個PN結正向電阻小，反向電阻大，正反向電阻差異很大就說明三極管良好。e、c之間測量電阻值很大，就說明三極管良好。如果用指針表的R×1Ω擋或數字表的蜂鳴擋測量時，e、b、c三極表針偏右零或蜂鳴器響，說明管子三極擊穿不可使用。