三極管是什么？它是如何工作的？

今天我們來說一下三極管！有了三極管，基本大部分電路就都能搭出來了！

之前說的二極管有兩塊半導體組成，那三極管是不是有三塊半導體組成的呢？

沒錯，三極管確實是由三塊半導體組成的。

但是和二極管不同，這三塊半導體有兩種組成三極管的情況：兩邊P型半導體，中間N型半導體（PNP型）和兩邊N型半導體，中間P型半導體（NPN型）。

三極管與二極管類似，三極管也有三個極：集電極、基極和發(fā)射極。基極在中間的半導體

你有沒有好奇幾個名字分別表示什么意思呢？我們先介紹完，再說答案。

先考慮PNP型三極管。

當我們把它的兩端分別接上正負極，你會發(fā)現(xiàn)一個問題：發(fā)射極接的是負極，而P型半導體的載流子是空穴，正負正好抵消，PN結(jié)增寬，電流越發(fā)過不去了。（具體細節(jié)請看上一篇）這樣的三極管和斷路有什么區(qū)別呢？

但我們忽略了一個重要的事情：三極管有3個接口，我們現(xiàn)在只接了集電極和發(fā)射極，假如在基極也接上電極，情況就會怎樣呢？

如果我們接正極，啥事也不會發(fā)生——還是沒有解決電子“卡”在第二個PN結(jié)的問題。但如果接上負極，就會有不一樣的事情發(fā)生了。

首先，由于集電極和基極之間有電壓差（大于導通電壓），電流就會源源不斷地從集電極流向基極。

并且，由于基極的電子供應(yīng)不足，在N型半導體的下方就和空穴湮滅的差不多了，P型半導體（集電極）里的空穴還在跟著“大部隊”一起向N型半導體沖，湮滅電子，導致電子根本供應(yīng)不到上方，上方還是沒有電子：

由于電流的影響，空穴繼續(xù)往前沖，沖進了N型半導體。順利到達了N型半導體的空穴非常的“無敵”：這時候阻攔電子的PN結(jié)（左邊的PN結(jié)）反而會吸引空穴，使它加速通過。

神奇的事情發(fā)生了，原本通不過的三極管居然在基極接上負極時通過了！

總結(jié)一下兩種情況，如果基極不通或比集電極低的電壓小于導通電壓，三極管不接通；如果基極比集電極低的電壓小于導通電壓，則一部分電流從基極流走，剩下的電流通過三極管。基極就像一個開關(guān)控制三極管是否導通。

不僅如此，三極管最大的優(yōu)點就是只要基極有微弱的電流通過，就會有大部分的空穴可以乘機進入N型半導體，通過三極管。

利用這樣的特點，PNP型三極管可以將電流放大幾百倍。它在電路中不僅是一個“開關(guān)”，還是一個“放大鏡”。

看了剛才舉的PNP型三極管的例子也就不難理解三極名稱的含義了。電流都集中從集電極出發(fā)，流向基極和發(fā)射極，這就是它為什么叫集電極。也正因為集電極的電流要流向基極和發(fā)射極，在PNP型三極管中它的電壓是最高的。（否則三極管不通）再說發(fā)射極，集電極的電流經(jīng)過一個加速，從發(fā)射極“發(fā)射”了出去，非常形象。而基極可以看做是“基礎(chǔ)極”，發(fā)射極的電流等于基極電流乘以n倍。

了解了PNP型三極管，再來類比NPN型三極管就很容易了，只需要把參數(shù)都反過來。還是一樣，正常情況下NPN型三極管不通。

但將基極接上正極后，電流會從基極源源不斷地流向發(fā)射極。

并且由于空穴供應(yīng)不足，電子不停的和空穴湮滅，上方仍然沒有空穴：

電子繼續(xù)向前沖，沖進了P型半導體。進入了P型半導體的電子非常無敵：原先阻擋空穴的PN結(jié)反而會使電子加速通過。

你又會發(fā)現(xiàn)，原本不通的三極管，在基極接正極的情況下接通了！

總結(jié)一下PNP型三極管和NPN型三極管。不管是哪個三極管，基極電壓不滿足條件時三極管不通；當基極電壓滿足條件時電流從集電極流向發(fā)射極。PNP型三極管的導通條件是基極電壓比集電極低（至少導通電壓），導通后電流由集電極流向基極；NPN型三極管的導通條件是基極電壓比發(fā)射極電壓高，導通后電流由基極流向發(fā)射極。也正因為這個原因，PNP型三極管和NPN型三極管分別有自己的符號表示：

（左集電極，下基極，右發(fā)射極）