三極管分類

三極管，全稱應(yīng)為半導(dǎo)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(dǎo)體器件。其作用是把微弱信號(hào)放大成幅度值較大的電信號(hào)，也用作無觸點(diǎn)開關(guān)。三極管是半導(dǎo)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(dǎo)體基片上制作兩個(gè)相距很近的PN結(jié)，兩個(gè)PN結(jié)把整塊半導(dǎo)體分成三部分，中間部分是基區(qū)，兩側(cè)部分是發(fā)射區(qū)和集電區(qū)，排列方式有PNP和NPN兩種。

三極管 [1](也稱晶體管)在中文含義里面只是對三個(gè)引腳的放大器件的統(tǒng)稱，我們常說的三極管，可能是幾種器件。可以看到，雖然都叫三極管，其實(shí)在英文里面的說法是千差萬別的，三極管這個(gè)詞匯其實(shí)也是中文特有的一個(gè)象形意義上的的詞匯。

雙極型晶體管(三極管) [4]“Triode”(電子三極管)這個(gè)是英漢詞典里面 “三極管” 的唯一英文翻譯，與電子三極管初次出現(xiàn)有關(guān)，是真正意義上的三極管這個(gè)詞最初所指的物品。其余的在中文里稱作三極管的器件，實(shí)際翻譯時(shí)不可以翻譯成Triode。

在日常生活中有許多的材料會(huì)被用到我們的生活中，比如在電路電流的運(yùn)輸以及連接中就經(jīng)常會(huì)用到三極管。三極管是一種用于控制電流的半導(dǎo)體，它的主要作用是可以放大信號(hào)，將原本微弱的信號(hào)放大成比較大幅度的電流信號(hào)，偶爾也會(huì)被用來作為沒有觸電的開關(guān)使用在電路中。

三極管可以從七個(gè)方面判斷它的所屬類型，分別是：1、材質(zhì)，2、結(jié)構(gòu)，3、功能，4、功率，5、工作頻率，6、結(jié)構(gòu)工藝，7、安裝方式。

1、按照材質(zhì)分類，三極管一般被分為硅材質(zhì)制作的硅管，以及鍺材質(zhì)的鍺管。

2、結(jié)構(gòu)，三極管有許多的結(jié)構(gòu)，按照結(jié)構(gòu)形態(tài)可以分為NPN以及PNP 的兩種三極管。

3、功能，按照功能去區(qū)分一般是分為用作開關(guān)的開關(guān)管、改變功率的功率管、可做光敏作業(yè)的光敏管等。

4、功率，按照功率分小，中，大三個(gè)功率的三極管。

5、工作頻率，按照工作頻率去區(qū)分，三極管分為低中高三個(gè)檔次的頻率。

6、結(jié)構(gòu)工藝，根據(jù)三極管常見的結(jié)構(gòu)工藝，一般分為合金管以及平面管等。

7、安裝方式，一般分為插件三極管和貼片三極管。

三極管的分類

一、按結(jié)構(gòu)分：PNP型、NPN型

二、按材料分：硅材料 (PNP或NPN三極管)、鍺材料 (PNP或 NPN三極管)

三、按頻率分：高頻管 、低頻管

四、按功率分 ：大功率管(大于1W)、中功率管(0.5—1W)、 小功率管(小于0.5W)

三極管的四種工作狀態(tài)

總結(jié)口訣：發(fā)集電壓，正正飽和，反反截止，正反放大，反正倒置;正正反反，正反反正，大大小小，對角變換。

三極管的口訣解讀

對于PN結(jié)而言：P到N是正偏，N到P是反偏

發(fā)集電壓，正正飽和

對于NPN型，有Ub>Ue，Ub>Uc。

對于PNP型，有Ub

反反截止

對于NPN型，有Ub

正反放大

對于NPN型，有Uc > Ub>Ue。

對于PNP型，有Uc < Ub < Ue 。

反正倒置

對于NPN型，有Uc < Ub< Ue 。

對于PNP型， 有Uc> Ub>Ue。

三極管的等效電路圖

NPN型三極管電路分析

以NPN型三極管在放大電路時(shí)為例：

Ic/Ib=Nc/Nb=β，Ic= βIb。

Ie=Ib+Ic=Ib+ βIb=(1+ β)Ib

Uce=Ucc-IcRc

Ic= β Ib，Ube=Ubb-IbRb，Uce=Ucc-Rc βIb

Uc>Ub> Ue(注：硅管0.7伏，鍺管0.2伏)

放大時(shí)滿足：外部：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。內(nèi)部：發(fā)射區(qū)高摻雜，基區(qū)簿而面積大。

三極管是一種由三個(gè)極構(gòu)成的半導(dǎo)體器件，它能將外界電路中的小電流轉(zhuǎn)換為大電流，具有信號(hào)放大，穩(wěn)定電壓、阻斷直流和開關(guān)功能，是電子設(shè)備中應(yīng)用最多的器件之一。

一、三極管的分類

1. 晶體管

晶體管又稱有源器件，它是由晶體硅或其它材料制成的三極器件，可以分為三種：發(fā)射管、金屬柵封口管和結(jié)構(gòu)型管。

(1)發(fā)射管：發(fā)射管也叫晶體管，它由一個(gè)柵極，一個(gè)發(fā)射極和一個(gè)收集極組成，可用于信號(hào)放大或開關(guān)電路，是運(yùn)算放大器、放大器、變壓器、電源、微機(jī)控制系統(tǒng)等的重要元件。

(2)金屬柵封口管：金屬柵封口管是金屬封口的三極晶體管，其結(jié)構(gòu)比普通的發(fā)射管更緊湊，可用于阻斷大電流，高可靠性，較大的可靠性和耐受較高的電壓。

(3)結(jié)構(gòu)型管：結(jié)構(gòu)型管是一種結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的三極管，它通常有三個(gè)結(jié)構(gòu)極：柵極，發(fā)射極和收集極，用于截止高壓直流電流而且抑制閃爍，還可用于脈沖電路、齊次器等，同時(shí)也更好地抑制熱效應(yīng)，可用于高壓微機(jī)控制系統(tǒng)。

2. 平面管

平面管是由平面上的多個(gè)晶格組成的三極管，它不同于晶體管，它可用于放大電流和控制電壓，在放大電流中，由于具有良好的動(dòng)態(tài)特性，因此適合頻率髙、電源穩(wěn)定和信號(hào)放大。在控制電壓方面，由于它的較強(qiáng)阻斷能力，可以使電路中電壓較為穩(wěn)定。

二、三極管的工作原理

三極管的工作原理很簡單，它包括三個(gè)結(jié)構(gòu)極，其中包含兩個(gè)極性：柵極和發(fā)射極，一個(gè)為中性體，即收集極，當(dāng)柵極正極導(dǎo)電時(shí)，柵正電壓會(huì)使發(fā)射極正極獲得電荷，當(dāng)足夠的電荷匯聚于發(fā)射極，柵極變得負(fù)極，隨之而來有收集極爾正極獲得電荷，從而形成電流，最終形成電流交換。

三、三極管的主要用途

1. 信號(hào)放大

三極管常用于放大小的信號(hào)，放大的效率高于其它器件。可用于放大音頻信號(hào)，例如放大器和音響;也可用于放大小型信號(hào)，比如電源控制器、檢測器、溫度控制器等;還可用于電路中的脈沖發(fā)生器和放大器。

2. 穩(wěn)定電壓

三極管可用于穩(wěn)定電路中的電壓，具有高可靠性，并且可以監(jiān)測大電流、大脈沖和電壓變化，對電壓進(jìn)行準(zhǔn)確的穩(wěn)定控制。它可以將大電流轉(zhuǎn)換為一小電流，也可以根據(jù)所需要的穩(wěn)定頻率，調(diào)整穩(wěn)定電壓，使電壓處于理想狀態(tài)。

3. 阻斷直流

三極管可以阻斷直流電流，它能有效抑制材料兩端持續(xù)通過的電流，從而阻斷電壓的變化，確保電路的正確運(yùn)行，同時(shí)也可以有效抑制其他用電器的輻射，防止干擾系統(tǒng)的正常運(yùn)行。此外，三極管也是穩(wěn)壓、穩(wěn)流、緩沖、變頻以及電源開關(guān)等功能單元的核心元件，是電子信號(hào)處理中重要的電子元件。