相对论|三极管放大原理，有人用三国讲明白了！爱因斯坦|emc

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晶体三极管中有两种不同的极性电荷的载流子参与导电，故称之为双极型晶体管(BJT) 。它是一种电流控制电流的半导体器件，具有电流放大作用，其主要作用是把微弱输入信号放大成幅值较大的电信号，是很多常用电子电路的核心元件。
三极管的原理图符号主要有两种，如图1所示。
图1
Q1为NPN管， Q2为PNP管， E极箭头方向代表发射结正向偏置时电流的实际方向，它们对应的基本结构如图2所示。
图2
由三个相邻互不相同的杂质半导体叠加起来，就形成了三极管的基本结构。从三个杂质半导体区域各引出一个电极，我们分别将其称之为发射极(Emitter)、集电极(Collector)、基极(Base)；而对应的区域分别称为发射区、集电区、基区；相邻的两个不同类型的杂质半导体将形成PN结，我们把发射区与基区之间的PN结称之为发射结，而把基区与集电区之间的PN结称之为集电结。
三极管的实物图
三极管在实际应用中可能有三种工作状态：

截止：发射结反偏，集电结反偏。
放大：发射结正偏，集电结反偏。
饱和：发射结正偏，集电结正偏。

下面我们以NPN三极管为例详细讲解三极管放大状态的工作原理。
三极管放大状态原理
话说天下大势，分久必合，合久必分，在这片由三块半导体组成的小区域内，也上演了一部猛兽争霸史，故事就发生在图3所示的这片区域。
【相对论|三极管放大原理，有人用三国讲明白了！】
图3

在没有任何处理的NPN三极管施加了两个电压之后，如图4所示。
图4
要使NPN管处于放大状态，施加在CE结两端的电压Vce比施加在BE结的电压Vbe要大。因此， NPN管三个极的电位大小分别是：VC>VB>VE ， (发射极电位Ve为参考电位0V) ，这样一来，三极管的发射结是正向偏置，而集电结是反向偏置，这就是三极管处于放大状态的基本条件。
在电压连接的一瞬间，假设基-射(发射结)偏置电压Vbe=5V ，而集-射极偏置电压Vce=12V ，两个N型半导体与P型半导体形成了两个PN结， BE结(发射结)正向电压偏置而导通将基极电位限制在0.7V(硅管) ，而集电极电位由于PN结反向偏置截止而为12V(瞬间电位，此时集电极电流还没有) ，如图5所示。
图5
好，一切已经就绪，一场战争马上就要开始了！
当发射结外加正向电压Vbe(正向偏置)时，由于发射区的掺杂浓度很高(三个区中最高) ，而基区的掺杂浓度最低，发射区的多数载流子电子将源源不断地穿过发射结扩散到基区(因浓度差而引起载流子由高浓度区域向低浓度区域的转移，称为扩散) ，形成发射结电子扩散电流Ien(该电流方向与电子运动方向相反) 。