三极管开关(开关二极管)

三极管是常用元件，可以作为开关使用。那么三极管是如何实现开关功能的呢？

1.三极管的工作状态

三极管有三种工作状态，即饱和区、放大区和截止区。如下图所示。

三极管开关(开关二极管)插图

三极管的三个工作状态三极管的三种工作状态

三极管的放大状态通常用于模拟电路中放大小信号。三极管的截止和饱和状态用于数字电路中，起到开关的作用。

三极管关断：截止状态；三极管导通：饱和状态；2.三极管的PN结

以NPN为例。两个N型半导体夹着一个P型半导体形成NPN。发射极和基极之间形成的PN结称为发射极结，集电极和基极之间形成的PN结称为集电极结。这三个引脚分别称为发射极e(发射极)、基极b(基极)和集电极c(集电极)。NPN三极管的结构如下图所示:

三极管开关(开关二极管)插图(1)

NPN三极管的结构NPN三极管的结构

从图中可以看出，NPN三极管有两个PN结。它们是:

发射结：发射极e与基极b之间的PN结；集电结：集电极c与基极b之间的PN结；

三极管开关(开关二极管)插图(2)

一堆三极管一堆三重奏

3.关断状态当发射极结的电压小于PN结的导通电压时，基极电流为零，集电极电流和发射极电流都为零，此时三极管失去电流放大功能。集电极和发射极之间的关态相当于开关，是三极管的关态。

4. 导通状态

当发射极结的电压大于PN结的导通电压，基极的电流增大到一定程度，集电极电流不再随基极电流的增大而增大，这时三极管失去电流放大作用，集电极和发射极之间的电压很小，相当于开关的导通状态。

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