三極管工作狀態(tài)及其原理介紹
在電子元器件的家族中，三極管屬于半導(dǎo)體主動元件中的分立元件，具有電流放大作用，是電子電路中的核心原件。那么三極管是怎么工作的呢？今天Aigtek安泰電子就給大家具體介紹一下。
原理很簡單，他是給B極（基極）施加電流，來控制流過C極（集電極）和E極（發(fā)射極）之間的電流。它的工作原理很像一個可以控制的閥門。
三極管有三種工作狀態(tài)，分別是截止?fàn)顟B(tài)、放大狀態(tài)、飽和狀態(tài)。今天我們來分別講解一下這三種工作狀態(tài)。
三極管內(nèi)部有兩個PN結(jié)，分別是B極和E極之間的發(fā)射結(jié)，以及B極和C極之間的集電結(jié)。PN結(jié)有兩個工作狀態(tài)——正向偏置和反向偏置，簡稱為正偏、反偏。正偏相當(dāng)于是在PN結(jié)施加由P指向N的外電場，反偏則完全相反。這兩個PN結(jié)的狀態(tài)決定了三極管的狀態(tài)。
當(dāng)三極管的發(fā)射結(jié)反偏，集電結(jié)反偏時，也就是Ube＜Uon，Uc＞Ub。三極管就會進入截止?fàn)顟B(tài)，截止?fàn)顟B(tài)下，三極管各電極的電流幾乎為0，集電極和發(fā)射極互不相通，就像是沒有水流入的水龍頭，不管水龍頭怎么變化，由于沒有水流流入，所以流出的水流并不會隨著水龍頭的變化而變化。也就是輸出特性曲線上的截止區(qū)。
當(dāng)三極管集電結(jié)正偏，集電結(jié)反偏，也就是Ube＞Uon，Uc＞Ub。此時三極管就會進入放大狀態(tài)，在放大狀態(tài)下，三極管具有電流放大作用，就像是一個受控制的水龍頭，水龍頭流出水流的大小，受開關(guān)的控制，開關(guān)扭大一點，流出的水就會大一點。也就是說三極管在放大狀態(tài)下，基極的電流變大，集電極的電流就會變大。電流Ic的大小受Ib控制，Ic=βIb，β是直流電流放大倍數(shù)，表示的是三極管放大能力的大小。也就是輸出特性曲線上的放大區(qū)。
當(dāng)三極管發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)正偏時，也就是Ube＞Uon，Uc＞Ub。三極管工作在飽和狀態(tài)，飽和狀態(tài)下的三極管基極電流變化，集電極電流Ic不會再變化。這就相當(dāng)于此時水龍頭的開關(guān)已經(jīng)開到足夠大了，這時候再把開關(guān)開大，水流也不會再變化了。也就是輸出特性曲線上的飽和區(qū)。
三極管作為開關(guān)電路中的元器件時，一般會要求其工作再飽和或截止?fàn)顟B(tài)。三極管作為放大電路中的元器件時，通常要求其工作在放大狀態(tài)。
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