三极管的定义、特性曲线及应用

1.什么是三极管?

三极管的定义：一种控制电流的半导体器件(也称半导体三极管、双极型三极管、晶体三极管)。 其属于半导体主动元件中的分立器件，能以基极电流微小的变化量来控制集电极电流较大的变化量。 三极管是在一块半导体基片上制作两个相距很近的PN结，两个PN结把整块半导体分成三部分，中间部分是基区，两侧部分是发射区和集电区，排列方式有PNP和NPN两种。

2.三极管的特性曲线

要想清楚三极管的应用，需要先看懂三极管的特性曲线，以共射极的NPN管为例，来了解三极管的三种状态。

(1)输入特性曲线：从(b)中可以看出，集-射极电压UCE为某特定值时(，基极电流IB与基-射电压UBE的关系。 UCE固定，当UBE不断增加时，IB的电流起初一直为0，但是增加至某一值时，才开始突然变大。 也即是三极管是有启动的临界电压的，当UBE小于临界电压时，三极管高绝缘，此时不启动; 当UBE大于这个临界电压，三极管才会启动。 而且，UCE增大，特性曲线会右移，但是UCE>1V时,特性曲线就不移动了。

(2)输出特性曲线：图(b)当UBE小于临界电压时，IB=0，此时图(c)中，随着UCE的增加，IC≈0，此时三极管处于截止区(截止状态，相当于c和e之间断开)。 图(b)当UBE大于临界电压，IB>0,此时图(c)中，IB轻微的变化，都会使曲线上移,即IC会发生很大的变化。 (比如IB从40uA增加到60uA，IC就会从1.5mA增加到2.3mA)此时三极管处于线性放大区(放大状态，相当于c和b之间接了个放大器)。 图(c)中，UCE

3.三极管的应用

(1)开关：利用三极管处于截止状态和饱和状态之间的切换，来完成电路的切断和导通。 常用在数字电路中，做开关电路。

(2)放大：利用三极管在放大状态时的特性，来做放大器。 因为此时集电极电流受基极电流的控制，并且基极电流很小的变化，会引起集电极电流很大的变化，且变化满足一定的比例关系。 常用在模拟电路中，对信号进行放大，做放大电路。