三極管全稱應為半導體三極管，也稱雙極型晶體管、晶體三極管，是一種控制電流的半導體器件其作用是把微弱信號放大成幅度值較大的電信號，也用作無觸點開關。

三極管是半導體基本元器件之一，具有電流放大作用，是電子電路的核心元件。三極管是在一塊半導體基片上制作兩個相距很近的PN結，兩個PN結把整塊半導體分成三部分，中間部分是基區，兩側部分是發射區和集電區，排列方式有PNP和NPN兩種。

三極管的放大作用就是：集電極電流受基極電流的控制（假設電源能夠提供給集電極足夠大的電流的話），并且基極電流很小的變化，會引起集電極電流很大的變化。

且變化滿足一定的比例關系：集電極電流的變化量是基極電流變化量的β倍，即電流變化被放大了β倍，所以我們把β叫做三極管的放大倍數（β一般遠大于1，例如幾十，幾百）。

如果將一個變化的小信號加到基極跟發射極之間，這就會引起基極電流Ib的變化，Ib的變化被放大后，導致了Ic很大的變化。

如果集電極電流Ic是流過一個電阻R的，那么根據電壓計算公式U=R*I可以算得，這電阻上電壓就會發生很大的變化。我們將這個電阻上的電壓取出來，就得到了放大后的電壓信號了。

三極管開關電路設計

三極管除了可以當做交流信號放大器之外，也可以做為開關之用。嚴格說起來，三極管與一般的機械接點式開關在動作上并不 完全相同，但是它卻具有一些機械式開關所沒有的特點。圖1所示，即為三極管電子開關的基本電路圖。

由下圖可知，負載電阻被直接跨接于三極管的集電 極與電源之間，而位居三極管主電流的回路上。

輸入電壓Vin則控制三極管開關的開啟(open) 與閉合(closed) 動作，當三極管呈開啟狀態時，負載電流便被阻斷，反之，當三極管呈閉合狀態時，電流便可以流通。詳細的說，當Vin為低電壓時，由于基極沒有電流，因此集 電極亦無電流，致使連接于集電極端的負載亦沒有電流，而相當于開關的開啟，此時三極管乃勝作于截止(cut off)區。 同理，當Vin為高電壓 時，由于有基極電流流動，因此使集電極流過更大的放大電流，因此負載回路便被導通，而相當于開關的閉合，此時三極管乃勝作于飽和區 (saturation)。

基本NPN晶體管開關電路

該電路與我們在之前教程中學習的共發射極電路相似。這次的不同之處在于，要使晶體管作為開關工作，需要將晶體管完全"關閉"（截止）或完全"接通"（飽和）。

理想的晶體管開關在"完全關斷"時，集電極和發射極之間的電路電阻為無窮大，因此流過的電流為零；而在"完全接通"時，集電極和發射極之間的電阻為零，因此流過的電流最大。

實際上，當晶體管處于"關斷"狀態時，會有很小的漏電流流過晶體管，而當完全"接通"時，器件的電阻值很低，會在其兩端產生很小的飽和電壓（VCE）。盡管晶體管不是一個完美的開關，但在截止和飽和區域，晶體管耗散的功率都是最小的。

為了使基極電流流動，必須將基極輸入端子的電壓提高到硅器件所需的0.7伏以上，使其正極大于發射極。通過改變基極-發射極電壓VBE，基極電流也會發生變化，進而控制流過晶體管的集電極電流，如前所述。

當集電極電流達到最大值時，晶體管即處于飽和狀態?；鶚O電阻的值決定了晶體管完全"導通"所需的輸入電壓和相應的基極電流。

我們也可以使用PNP晶體管作為開關，這次的區別在于負載連接到地（0V），PNP晶體管將電源切換到負載。如圖所示，要將作為開關工作的PNP晶體管"接通"，基極要連接到地或零伏（LOW）。

PNP晶體管開關電路

基極電阻、集電極電流和電壓的計算公式與之前的NPN晶體管開關完全相同。這次的不同之處在于，我們是用PNP晶體管開關電源（輸入電流），而不是用NPN晶體管開關接地（輸出電流）。