三极管在电路中起什么作用(三极管放大电路详细讲解)

原标题:在电子电路中三极管的作用是什么？

在电子电路中，三极管的作用主要有两个，一是作放大元件，二是作开关元件。下面就相关问题简述如下。

1，晶体管简单知识。

①晶体管的管脚及导电类型。

晶体三极管有三个电极，分别是发射极(E)、基极(B)、集电极(C)，如图所示。晶体管按导电类型分有NPN和PNP型，它们的电源极性接法不同，NPN型C(+)、E(-)、E(+或 – )，PNP型正好相反C(-)、E(+)、B(- 或+)。

②晶体管的输入输出特性(NPN为例)。

晶体管的输入特性，描述的是基极输入电压Ube与输入电流Ib的关系，将Ube与Ib的对应关系在直角坐标系中描绘成曲线，叫做晶体管的输入(伏~安)特性曲线，简称输入特性曲线。如下图所示。

以硅管为例，Ube<0.5Ⅴ时，Ib=0uA，这个电压叫死应电压。当Ube≈0.6~0.7V时，曲线基本为直线，也就是说线性最好，晶体管作为放大电路时，就工作在线性区域。

晶体管的输出特性。它描述的是基极电流Ib在一定范围内变化时，其输出电压Uce与输出电流Ic的变化关系。输出特性曲线(曲线族)如下图所示。

从图中可以看出，晶体管有三个工作区域，分别为截止区(蓝色)、放大区(黑色)、饱和区(红色)，每个区域的特性看图右侧小字部分，不再详述。晶体管用作放大时，工作在放大区; 用作开关时，工作在截止区和饱和区。

③晶体管放大电路的三种基本接法，即共发射极(左)，共基极(中)，共集电集(右)。分别应用于不同场合，不再详述。

2，晶体管用途之一~放大电路。

下面以NPN管共发射极放大电路为例说明基本工作原理。下图为共发射极电流串联负反馈放大电路，为观察波形方便，元件参数进行了适当调整，参数见图。

图中，晶体管基极接的两个电阻为正向偏值电阻，确保晶体管工作在放大区。发射极电阻为负反馈电阻，直流负反馈用于稳定静态工作点，交流负反馈用于改善波形与带宽。集电极电阻将电流Ic的变化转变为电压Uce的变化。10uF电容为输入隔直电容，22uF为输出隔直电容。1k电阻(橙色)为负载电阻。四个圆圈左数，①DC5V电源，②交流信号源，③输入电压表，④输出电压表。

上面的曲线为该电路的仿真曲线。绿色为输入电压，蓝色为输出电压，橙色为负载电流。其它有关参数见图。从波形可以看出，输出电压波形比输入电压波形大很多，可见起到了电压放大作用。其实这种电路即有电压放大作用，也有电流放大作用。图中蓝色输出波形应该与绿色输入波反相，之所以没有反相是因为电压表是反向(下+、上- )接法造成的。

3，晶体管用途之二~开关电路。

▽下图是NPN管作为开关元件时的电路及仿真(开关接下端)。

由图右边部分可见，当开关接到下端时，也就是晶体管基极通过10k电阻接地时，Ube=0V<0.5Ⅴ，晶体管可靠截止，集电极与发射极之间不导通，相当于开关断开，LED灯不亮。Ic=0，Uce=12Ⅴ(电源电压)。曲线垂直部分为开关转换瞬间。

▽下图为开关接上端时的电路及仿真。

由图可见，基极通过1k电阻接+12V，处于正向偏置，Ib=1.12mA，Ic=16mA，Uce=110mV，晶体管处于饱和导通状态，C、E之间相当于开关闭合，LED灯亮。如上图右边部分。晶体管工作在开关状态时，截止要确保可靠截止，导通要确保饱和导通，这样抗干扰能力强。

对于电子电路DIY爱好者来说，晶体管的开关状态可能用的更多。

欢迎文明评论！

个人观点，仅供参考，不当之处，批评指正。

2018.02.06 11:53 发布于北京

三极管在电子电路中起到的作用还是非常多的，我们可以这样说，在电子电路中没有三极管的参与电路中的各种信号真可谓是“寸步难行”。由此可见三极管在电子电路中的作用是多么的重要！下面我将和朋友们领略一下三极管在电子电路中到底起到哪些作用吧！

放大电路是三极管的重要作用之一

三极管的功率放大

从电路中可以看到这个功率放大电路是由两个互补对称的三极管构成的，当输入端送一个正弦信号的时候（或者音频信号），当处于正半周期时上面的VT1三极管处于导通放大状态，三极管VT2是截止的，这时候在负载上会出现一个正半周期放大了的信号；当处于负半周期时下面的PNP型VT2的三极管处于导通放大状态，三极管NPN型VT1截止，这时候存在电容CL的电压就相当于一个电源通过VT2向负载RL放电，那么在负载上就会得到一个负半周期放大的信号。这样通过这两个三极管的轮流导通，就会在整个周期获得一个完整放大的功率信号。这个就是三极管的功率放大作用，之所以说是功率放大，是应为它放大的不仅是电压信号同时也是电流信号。

三极管小信号的放大

我们来先说说三极管最重要的作用之一就是在电子电路中充当放大器的作用，下面我们就针对它的这个作用来说说。三极管具有电流放大的作用，它在具体的电路中是以电压的形式表现出来的，下面我给朋友们举个例子，从下图我们可以看到，给的信号是从三极管的基极加入的，经过三极管放大后，在集电极就可以得到放大的相位相反的输出信号。