三极管的原理是什么？不知道的小朋友们，我们来看看小编今天的分享吧！

三极管的原理：

三极管是一种主要用于控制电流的控制器。以通常的发射器连接方法为例（信号从基极输入，从集电极输出，发射器接地）。如果基极电压UB发生轻微变化，则基极电流IB也会发生轻微变化。在基极电流IB的控制下，集电极电流IC发生了很大的变化。基极电流IB越大，集电极电流IC越大，反之亦然。基极电流越小，集电极电流越小，即基极电流控制集电极电流的变化。

三极管的理论原理

晶体三极管（以下简称三极管）根据材料可分为两种类型：锗管和硅管。每种都有NPN和PNP两种结构形式，但硅NPN和锗PNP是最常用的三极管（其中n表示负），n型半导体添加磷光体以取代高纯度硅中的一些硅原子，从而在电压刺激下产生自由电子传导，而P通过添加硼表示正，替换硅，为生产线制造大量孔）。除了电源极性不同之外，它们的工作原理是相同的。以下仅介绍NPN硅管的电流放大原理。

对于NPN管，它由两个n型半导体和一个p型半导体组成。在发射区和基极区之间形成的PN连接称为发射区，而在集电极区和基极区之间形成的PN连接称为集电极连接。这三条线被称为发射极e（发射极）、基极B（基极）和集电极C（集电极）。如图1所示

当b点电位高于e点电位零点几伏时，发射结处于正偏状态，而C点电位高于b点电位几伏时，集电结处于反偏状态，集电极电源Ec要高于基极电源Eb。

制作三极管时，要有意识地使发射区的大多数载流子浓度大于基极区的载流子浓度，基极区要非常薄，并严格控制杂质含量。这样，发射区中的大多数载流子（电子）和基极区中的大多数载流子（空穴）在接通能量后可以通过发射区容易地相互扩散，但因为前者的浓度大于后者。流过发射极跃迁的电流基本上是一种电子流，称为发射极电子流。

由于集电极端子的薄基区和反向预载，注入基区的大多数电子穿过集电极端子进入集电极区域，形成集电极电流ICN。只有少数（1-10%）电子在基极区域的空穴中被复合，并且基极区域中的复合空穴被基极电源EB填充，从而形成基极电流Ibn。

根据电流连续性原理得：

Ie=Ib+Ic

也就是说，当一个小的集成电路被添加到基极上时，可以在集电极上获得一个大的集成电路，即所谓的电流放大。IC和IB保持一定的比例关系，即：

B1=Ic/Ib

式中：β1 g称为直流放大，

集电极电流的变化率➤IC与基极电流的变化率➤IB为：

β= △Ic/△Ib

式中β——称为交流电流增加，因为在低频率β1和β时，这两个值之间几乎没有差异，所以有时为了方便起见，这两个值没有严格区分β值约为几十到100以上。

α1=Ic/Ie(Ic与Ie是直流通路中的电流大小)

式中：α1，也称为直流增益因子，通常用于描述发射极电流和集电极电流之间关系的公共基本配置增益电路。

α =△Ic/△Ie

在术语中，α是公共交流电的增益因子。与小信号输入中的α和α1类似，差异也很小。

三极管的电流放大功能实际上是利用基极电流的微小变化来控制集电极电流的大变化。

三极管是一种电流放大器件，但在实际应用中，三极管的电流放大效应往往通过电阻转换为电压放大效应。

三极管的放大原理

1.发射区向基区发射电子

电源UB由电阻器Rb添加到发射极端口，发射极端口正失真，发射极区域中的大多数载流子（自由电子）继续穿过发射极端口进入基极区域，形成发射极电流ie。同时，基本范围内的大多数载流子也扩散到发射范围内。然而，由于大多数载流子的浓度明显低于发射范围内的浓度，因此可以忽略该电流。因此，可以假设发射分支主要是电子电流。

2.电子在基区的扩散和复合

当电子到达基区后，它们最初集中在发射分支附近，并逐渐形成电子浓度差。在浓度差的作用下，电子流被促进扩散到基极区域的集电极端子，并通过集电极端子的电场被吸入集电极区域，形成集电极电流IC。还有一小部分电子（因为基区很薄）与基区中的空穴合并。扩散电子电流与复合电子电流之比决定了三极管的放大能力。

3、集电区收集电子

由于集电极连接器施加的反向电压较大，反向电压产生的电场力阻止集电极区域中的电子扩散到基极区域，并将集电极连接器附近扩散的电子拉入集电极区域，形成集电极主电流ICN。此外，集电极区域中的少数载流子（空穴）也会漂移并流入基极区域，形成由Icbo表示的反向饱和电流。它的值很小，但对温度非常敏感。

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