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三极管

1. 定义与分类

• 定义：三极管，全称半导体三极管，也称双极型晶体管或晶体三极管，是一种控制电流的半导体器件。
• 分类：根据材料不同，可分为硅三极管和锗三极管；根据结构不同，可分为NPN型和PNP型。

2. 工作原理

• 三极管的工作原理基于PN结和少数载流子注入的原理。当三极管处于正向工作状态时，N型区域中的自由电子通过向P型区域中的空穴注入，形成电流。通过控制基极电流，可以放大集电极电流，实现信号的放大和电路的开关控制。

3. 工作状态

• 截止状态：加在三极管发射结的电压小于PN结的导通电压，基极电流为零，集电极电流和发射极电流都为零，相当于开关的断开状态。
• 放大状态：三极管发射结正偏，集电结反偏，电流可以流通并有放大效果。
• 饱和状态：三极管发射结和集电结都正偏，三极管工作在饱和状态，即使基极电流增大，集电极电流也不会再增大。

4. 主要特性

• 放大功能：小电流微量变化，在大电流上放大表现出来。放大倍数β由三极管的材料和工艺结构决定，硅三极管β值常用范围为30200，锗三极管β值常用范围为30100。
• 开关功能：以小电流控制大电流的通断。

5. 应用场景

• 放大电路：用于音频、射频、微波等信号的放大。
• 开关电路：通过控制基极电流，在集电极和发射极之间切换电路。
• 振荡器：在振荡电路中有广泛应用。
• 稳压电路：作为稳压元件，稳定电路的输出电压。
• 变频电路：改变电路的频率。
• 调节电路：用于控制电路的输出电压。