三極管（triode）是一種控制電流的半導(dǎo)體器件，按結(jié)構(gòu)原理可分為真空三極管和晶體三極管。但真空三極管已基本淘汰，所以目前默認(rèn)三極管是晶體三極管（以下主要介紹晶體三極管）。晶體三極管也稱(chēng)為雙極型三極管、半導(dǎo)體三極管。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(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)。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)。發(fā)射區(qū)用于發(fā)射載流子，基區(qū)用于控制電流，集電區(qū)用于收集載流子。排列方式有PNP和NPN兩種。
世界上第一個(gè)三極管是真空三極管，由美國(guó)發(fā)明家弗雷斯特發(fā)明，但是真空三極管存在笨重、耗能、反應(yīng)慢等缺點(diǎn)。1947年12月23日，美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室的3位科學(xué)家——約翰·巴丁博士、布萊頓博士和威廉·肖克利博士發(fā)明了晶體三極管。早期三極管材料為鍺晶體，后期改為性能更優(yōu)異的硅晶體。現(xiàn)在三極管已成為集成電路等電子電路領(lǐng)域的重要組成部分。
三極管是一種控制器件，也是電子電路核心器件，可用來(lái)對(duì)微弱信號(hào)進(jìn)行放大或作為無(wú)觸頭開(kāi)關(guān)。三極管實(shí)現(xiàn)放大作用的條件是發(fā)射極加正偏電壓，集電極加反偏電壓，并且基區(qū)寬度足夠小。三極管在電路中還具有變阻、變?nèi)荨⒎€(wěn)壓、功放等作用。同時(shí)具有結(jié)構(gòu)牢固、壽命長(zhǎng)、體積小、耗電省等一系列獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)。
三極管從出現(xiàn)以來(lái)，以構(gòu)造簡(jiǎn)單，開(kāi)關(guān)速度高而廣泛應(yīng)用，它為集成電路的發(fā)展做出了卓越的貢獻(xiàn)，并為計(jì)算機(jī)的發(fā)展鋪平了道路。它是電子學(xué)的開(kāi)端，并推動(dòng)了人類(lèi)文明的進(jìn)程。
發(fā)展歷程
真空三極管
世界上第一個(gè)三極管是真空三極管，該種三極管是一種電子管，由美國(guó)發(fā)明家弗雷斯特發(fā)明。1906年6月26日該發(fā)明被正式授予發(fā)明專(zhuān)利。相較于真空二極管的檢波功能，真空三極管能夠?qū)崿F(xiàn)電流放大功能，并增大電子設(shè)備間的通信距離。1910年德國(guó)科學(xué)家發(fā)明分子泵，使真空三極管的真空度提高，進(jìn)而提高使用壽命。由此真空三極管廣泛應(yīng)用于遠(yuǎn)程無(wú)線電通訊等領(lǐng)域。
真空三極管存在笨重、耗能、反應(yīng)慢等缺點(diǎn)。第二次世界大戰(zhàn)時(shí)，軍事上急切需要一種穩(wěn)定可靠、快速靈敏的電信號(hào)放大元件，而研究成果在二戰(zhàn)結(jié)束后獲得。
晶體三極管
1947年12月23日，美國(guó)新澤西州墨累山的貝爾實(shí)驗(yàn)室里，3位科學(xué)家——約翰·巴丁博士、布萊頓博士和威廉·肖克利博士在導(dǎo)體電路中進(jìn)行用半導(dǎo)體晶體放大聲音信號(hào)的實(shí)驗(yàn)。他們發(fā)現(xiàn)，通過(guò)器件的一部分微量電流可以控制另一部分流過(guò)的大得多的電流，產(chǎn)生了放大效應(yīng)。這個(gè)器件就是晶體管，被稱(chēng)為“獻(xiàn)給世界的圣誕節(jié)禮物”。這三位科學(xué)家因此共同榮獲1956年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。
晶體管（包括晶體三極管）雖然從技術(shù)意義上完成了革命，但是在實(shí)際應(yīng)用中要代替電子管還不得不面臨市場(chǎng)的考驗(yàn)。1951年，用合金方法制造的鍺晶體管已經(jīng)問(wèn)世，有了比較穩(wěn)定的放大性能，但實(shí)際應(yīng)用上還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如電子管，存在著頻率特性差、噪聲大、功率低、壽命短等缺點(diǎn)。隨著工藝結(jié)構(gòu)的不斷改進(jìn)，鍺、硅等半導(dǎo)體材料的純度逐漸提高，晶體管的優(yōu)勢(shì)因此日漸顯現(xiàn)。
1956年，用擴(kuò)散方法成功制作出晶體管，使晶體管的頻率性能和功率容量大大提高，晶體管技術(shù)步入成熟階段，各種高頻晶體管陸續(xù)問(wèn)世，鍺管則逐漸被淘汰。
晶體管自誕生之后不斷小型化，并帶動(dòng)了制造工藝的創(chuàng)新，而從合金工藝制作到平面工藝制作的創(chuàng)新使晶體管小型化邁出更大的一步。平面工藝不僅把半導(dǎo)體器件的生產(chǎn)推進(jìn)到大批量生產(chǎn)的新階段，而且為集成電路的誕生奠定了工業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)。
經(jīng)過(guò)半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，晶體三極管變得種類(lèi)繁多，形貌各異。同時(shí)晶體管帶來(lái)并促進(jìn)了“固態(tài)革命”，進(jìn)而推動(dòng)了全球范圍內(nèi)的半導(dǎo)體電子工業(yè)。作為主要部件，它首先及時(shí)、普遍地在通訊工具方面得到應(yīng)用，并產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。由于晶體管徹底改變了電子線路的結(jié)構(gòu)，集成電路以及大規(guī)模集成電路應(yīng)運(yùn)而生，于是高速電子計(jì)算機(jī)之類(lèi)的高精密裝置的制造成為可能。
結(jié)構(gòu)組成
真空三極管
真空三極管由真空二極管演變而來(lái)。如圖，真空二極管也稱(chēng)電子二極管，是電子管中結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單的一種，管內(nèi)只有一個(gè)陰極（負(fù)極）和一個(gè)陽(yáng)極（正極）。在真空二極管的陽(yáng)極和陰極之間加裝一個(gè)柵狀或網(wǎng)狀的電極，就構(gòu)成了真空三極管。在真空三極管中，柵狀電極稱(chēng)為控制柵極或第一柵極，改變加在柵極上的電壓時(shí)，就能改變陽(yáng)極電流的大小。相比于陽(yáng)極電壓，柵極電壓的改變引起的陽(yáng)極電流的改變量更大。真空三極管可做成各種放大器、振蕩器、調(diào)制器、脈沖發(fā)生器以及其他電子裝置。但目前真空三極管已基本被晶體三極管取代，電子管也多被晶體管取代。
晶體三極管
內(nèi)部構(gòu)造
三極管顧名思義具有三個(gè)電極，這三個(gè)電極分別為處于中間位置的基極（區(qū)）B，集電極（區(qū)）C和發(fā)射極（區(qū)）E，其中箭頭方向表示發(fā)射極正偏時(shí)發(fā)射極電流的實(shí)際方向。由于不同的組合方式，晶體三極管可分為NPN型三極管和PNP型三極管。
載流子分布
三極管的核心組成部分是半導(dǎo)體，其中包含P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體，它們之間的界面稱(chēng)為PN結(jié)。在半導(dǎo)體中同時(shí)存在著電子導(dǎo)電和空穴導(dǎo)電，但由于這兩種（電子和空穴）載流子數(shù)量很少，所以無(wú)雜質(zhì)的半導(dǎo)體導(dǎo)電能力遠(yuǎn)不如自由電子豐富的金屬。如果在半導(dǎo)體中摻入少量的雜質(zhì)，半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能將會(huì)大大的改善。如在純凈的半導(dǎo)體硅（Si）中摻入少量的磷（P）等五價(jià)元素，就構(gòu)成了電子型半導(dǎo)體（簡(jiǎn)稱(chēng)N型半導(dǎo)體）；或摻入硼（B）等三價(jià)元素，就構(gòu)成了空穴型半導(dǎo)體（簡(jiǎn)稱(chēng)P型半導(dǎo)體）。晶體三極管的三個(gè)電極既可以是P型半導(dǎo)體，也可以是N型半導(dǎo)體。
晶體三極管的發(fā)射區(qū)摻雜濃度高，適合發(fā)射大量載流子；基區(qū)雜質(zhì)濃度低，具有高純度和高遷移率，有利于控制電流；集電區(qū)面積大，可收集大量載流子。以NPN型三極管為例，當(dāng)在發(fā)射區(qū)和基區(qū)之間施加一個(gè)小信號(hào)電壓時(shí)，少量的載流子將在PN結(jié)處產(chǎn)生。這些載流子將通過(guò)內(nèi)建電場(chǎng)和擴(kuò)散效應(yīng)穿過(guò)PN結(jié)，進(jìn)入基區(qū)。在基極中，一些載流子將與基區(qū)的空穴復(fù)合，形成一個(gè)較小的電流。這個(gè)電流將被集電區(qū)收集，產(chǎn)生一個(gè)較大的電流，其大小與發(fā)射區(qū)和基區(qū)之間的電壓有關(guān)。
工作原理
真空三極管已基本淘汰，因此本章主要介紹晶體三極管（下文簡(jiǎn)稱(chēng)三極管）的工作原理。
放大原理
三極管的電流放大作用實(shí)際上是利用基極電流的微小變化去控制集電極電流的較大變化，但在實(shí)際使用中常常通過(guò)電阻將三極管的電流放大作用轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷悍糯笞饔谩?shí)現(xiàn)放大原理須要求輸入端的PN結(jié)（發(fā)射結(jié)）正向偏置，輸出端PN結(jié)（集電結(jié)）反向偏置，同時(shí)基區(qū)寬度足夠小。下面從載流子的傳輸過(guò)程說(shuō)明NPN型三極管的放大原理（對(duì)PNP型三極管，情況類(lèi)似）。
由于發(fā)射結(jié)正向偏置，發(fā)射區(qū)將向基區(qū)注入電子，同時(shí)基區(qū)向發(fā)射區(qū)注入空穴。總的發(fā)射極電流由這兩個(gè)電流分量組成，方向向外。為了使晶體管有較大的電流放大能力，通常發(fā)射區(qū)的摻雜濃度要比基區(qū)的摻雜濃度高得多，根據(jù)PN結(jié)伏安特性的特點(diǎn)，發(fā)射極電流主要由高摻雜發(fā)射區(qū)向基區(qū)注入（或?yàn)榘l(fā)射）的電子電流組成，這也是該P(yáng)N結(jié)稱(chēng)為”發(fā)射結(jié)“的原因。
發(fā)射區(qū)向基區(qū)注入的大量電子比基區(qū)中的平衡少子電子多得多，因此在發(fā)射結(jié)的基區(qū)一側(cè)邊界處就有非平衡少子的積累，形成非平衡少子電子在基區(qū)的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)。擴(kuò)散的電子一部分要在擴(kuò)散過(guò)程中與基區(qū)的多子空穴復(fù)合。為了使三極管有較大的電流放大能力，基區(qū)寬度$W\_{b}$必須比非平衡少子在基區(qū)的擴(kuò)散長(zhǎng)度小得多，此時(shí)電子在基區(qū)的復(fù)合就很少，大部分均能擴(kuò)散到集電結(jié)。
由于集電結(jié)反向偏置，根據(jù)PN結(jié)伏安特性可知，這時(shí)集電結(jié)在基區(qū)一側(cè)邊界處電子濃度基本為零，基區(qū)中非平衡少子呈線性分布。基區(qū)中電子擴(kuò)散到達(dá)該邊界處時(shí)，立即被反偏集電結(jié)中的強(qiáng)電場(chǎng)吸收至集電極，成為集電極電流。當(dāng)然，反偏的集電結(jié)本身也有一個(gè)反向飽和電流流過(guò)，但是與從發(fā)射結(jié)注入通過(guò)基區(qū)擴(kuò)散到達(dá)的這部分電流相比，反向飽和電流可以忽略不計(jì)。
由以上分析可見(jiàn)，正是由于非平衡少子以擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)方式通過(guò)基極到達(dá)集電結(jié)，構(gòu)成了三極管內(nèi)部的電流傳輸。如果基區(qū)很寬，基區(qū)寬度比非平衡少子在基區(qū)的擴(kuò)散長(zhǎng)度大得多，則注入到基區(qū)的少子還未到達(dá)集電結(jié)之前已被基區(qū)全部復(fù)合掉，即輸入端的電流沒(méi)有傳輸?shù)捷敵龆耍@時(shí)三極管的NPN結(jié)構(gòu)相當(dāng)于兩個(gè)獨(dú)立的PN結(jié)以背靠背的方式串聯(lián)，不具有放大作用。
電流組成
若記發(fā)射區(qū)通過(guò)發(fā)射結(jié)注入到基區(qū)的電子電流為，基區(qū)通過(guò)發(fā)射結(jié)注入到發(fā)射區(qū)的空穴電流為，則總的發(fā)射極電流為：
進(jìn)入基區(qū)的電子電流在流向集電結(jié)的過(guò)程中在基區(qū)被復(fù)合掉一部分。記在基區(qū)復(fù)合的電流分量為，這部分電流成為基區(qū)電流的一部分。所以中通過(guò)基區(qū)到達(dá)集電結(jié)的電流為。另外在反偏的集電結(jié)中，有一個(gè)反向飽和電流從集電極流向基極，因此總的集電極電流和基極電流為：
以上各式定量表示了晶體三極管端電流與其內(nèi)部各電流成分之間的關(guān)系。
電路接法
三極管接入電路時(shí)，信號(hào)從一個(gè)電極輸入，從另一個(gè)電極輸出，第三個(gè)電極就稱(chēng)為輸入與輸出的公共端。因?yàn)楣捕丝梢赃x取三極管的三個(gè)電極中的任意一個(gè)，所以三極管有三種不同的接法：共發(fā)射極接法、共基極接法和共集電極接法。
輸出電路中的電流與輸入電路中的電流之比就叫做該種接法下的電流放大系數(shù)。由于三種接法的輸入回路和輸出回路都是不同的，因而三種電路有三種不同的電流放大系數(shù)。但是三極管的三個(gè)極的電流分配關(guān)系不隨接法不同而改變，即：
電路作用
三極管在電路中具有放大、開(kāi)關(guān)、變阻、變?nèi)荨⒎€(wěn)壓、功放等作用。
1、放大作用：三極管能以小的基極電流來(lái)控制較大的集電極電流或以基極電流微小的變化量來(lái)控制集電極電流較大的變化量，在直流電路或交流電路中均能實(shí)現(xiàn)放大作用。
2、開(kāi)關(guān)作用：三極管有放大、飽和、截止三種狀態(tài)，利用其后兩種狀態(tài)可以實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)作用。為了接近理想開(kāi)關(guān)，三極管要工作于飽和或截止?fàn)顟B(tài)，而放大狀態(tài)則只是在飽和、截止兩狀態(tài)相互轉(zhuǎn)換的瞬間存在。顯然，三極管的三種工作狀態(tài)及之間的轉(zhuǎn)換是它能作為開(kāi)關(guān)使用的基礎(chǔ)。
3、電容電阻變換狀態(tài)：忽略三極管發(fā)射極的正向壓降，三極管可以改變其所連接電容或電阻在電路中的等效電容或電阻。如在阻抗變換電路中三極管使輸入電壓的負(fù)載電阻被縮小為的倍。在電容變換電路中電源兩端的等效電容則為的倍。
4、可變電阻作用：根據(jù)三極管的輸出特性曲線可知，三極管的集電極和發(fā)射極之間相當(dāng)于一個(gè)可變電阻。改變的大小就可以改變等效電阻的大小。
5、過(guò)流過(guò)壓保護(hù)電路：如圖所示，三極管、組成的復(fù)合管為調(diào)整管。而三極管可以保證調(diào)整管既不因過(guò)電流而燒壞，又不因過(guò)電壓而擊穿，最終保證調(diào)整管不超過(guò)其最大耗散功率。
6、恒流作用：三極管電路通過(guò)組合可以實(shí)現(xiàn)恒定電流。一旦電路確定，則電流將基本不變，相當(dāng)于一個(gè)恒流源。
7、穩(wěn)壓作用：利用三極管可以做成多種穩(wěn)壓電路。如圖，為調(diào)整管，調(diào)節(jié)輸入電壓與輸出電壓之間的差值，以便在一定范圍內(nèi)輸入電壓如何變化都能確保輸出電壓不變。管將其基極的采樣電壓與發(fā)射極的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較并放大，來(lái)控制調(diào)整管T1的基極電流，從而控制輸出電流，輸出電壓。其穩(wěn)壓過(guò)程為
8、擴(kuò)流作用：如圖，三端穩(wěn)壓電源W7800的輸出電流較小，輸出電壓為，即圖中的，通過(guò)的放大，輸出電流可比原來(lái)大幾十倍。
9、功放作用：三極管功率放大電路很多，這里舉一簡(jiǎn)單例子說(shuō)明其作用。輸入電壓能提供的功率很小，很多情況下難以直接驅(qū)動(dòng)負(fù)載，當(dāng)接成如圖的電路時(shí)，輸出電壓基本與輸入電壓接近，而輸出電流極大增大，從而實(shí)現(xiàn)功率放大。
10、二極管作用：三極管幾乎可以實(shí)現(xiàn)二極管的所有作用，如圖連接后三極管變?yōu)槎O管。在集成電路中總可以用三極管代替二極管。
工作狀態(tài)
三極管在電路中一般表現(xiàn)出三種工作狀態(tài)：截止?fàn)顟B(tài)、飽和狀態(tài)和放大狀態(tài)。
截止?fàn)顟B(tài)：加在三極管發(fā)射極的電壓小于PN結(jié)的導(dǎo)通電壓，基極電流為零時(shí)三極管的狀態(tài)。通常為使三極管可靠截止，常使（小于死區(qū)電壓），此時(shí)發(fā)射極和集電極均處于反向偏置狀態(tài)，集電極和發(fā)射極之間相當(dāng)于開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)狀態(tài)。
飽和狀態(tài)：三極管的發(fā)射極正向偏置, 且加在發(fā)射極的電壓大于PN結(jié)的導(dǎo)通電壓, 集電極也正向偏置時(shí)三極管的狀態(tài)。這種狀態(tài)下基極電流和集電極電流較大，但集電極電流不再隨著基極電流的變化而變化，三極管失去電流放大作用，集電極與發(fā)射極之間的電壓很小，相當(dāng)于開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通狀態(tài)。
放大狀態(tài)：三極管的發(fā)射極正向偏置, 且加在發(fā)射極的電壓大于PN結(jié)的導(dǎo)通電壓, 但集電極反向偏置時(shí)三極管的狀態(tài)。這種狀態(tài)下基極電流的微小變化, 會(huì)引起集電極電流的較大變化, 三極管具有電流放大作用。
特性
晶體三極管的特性包括輸入特性和輸出特性。輸入信號(hào)加在三極管的基極和發(fā)射極之間，發(fā)射極體現(xiàn)輸入特性。描述三極管輸入特性的參數(shù)是和。從集電極和發(fā)射極之間輸出信號(hào)，集電極和發(fā)射極之間的電參數(shù)特性即為三極管的輸出特性，描述三極管輸出特性的參數(shù)有：。
輸入特性
當(dāng)在發(fā)射極加入正向電壓時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)基極電流。實(shí)際應(yīng)用中，輸入的信號(hào)有正有負(fù)（如正弦波），為了保證負(fù)信號(hào)也能夠進(jìn)行放大，就必須外加一個(gè)正向的門(mén)檻電壓。該門(mén)檻電壓與三極管材料有關(guān)，一般硅管取，鍺管取。三極管的輸入特性具有非線性，即使有了門(mén)檻電壓，輸入的信號(hào)幅值也不宜太大，否則，基極電流信號(hào)就會(huì)失真，不能夠完全再現(xiàn)輸入的電壓波形。
輸出特性
三極管的輸出特性如圖所示，橫坐標(biāo)表示集電極和發(fā)射極間的電壓，縱坐標(biāo)表示集電極電流，在兩個(gè)軸之間的曲線族分別標(biāo)注了基極電流的值。當(dāng)值很小時(shí)（約0.3），集電極電流較大，可以近似看成集電極和發(fā)射極導(dǎo)通，稱(chēng)之為飽和導(dǎo)通，這個(gè)靠近縱軸的區(qū)域稱(chēng)為飽和區(qū)；同樣的，當(dāng)基極電流很小近似為零而較大時(shí)，可以近似看成集電極和發(fā)射極之間截止（近似斷開(kāi)），這個(gè)靠近橫軸的區(qū)域稱(chēng)為截止區(qū)。圖中兩虛線之間的區(qū)域稱(chēng)為放大區(qū)，該區(qū)域中的曲線之間間距近似相等，表示基極電流等量變化時(shí)，和之間的關(guān)系。放大區(qū)是較好的放大信號(hào)區(qū)域，而截止區(qū)和飽和區(qū)無(wú)法正常放大信號(hào)。
產(chǎn)品分類(lèi)
三極管的種類(lèi)很多，并且不同型號(hào)各有不同的用途，下面介紹常見(jiàn)分類(lèi)。
按工作原理分
真空三極管：在真空二極管的陰極和陽(yáng)極之間添加了另一個(gè)電極，就構(gòu)成了真空三極管。在晶體管誕生之前，電信號(hào)的放大主要通過(guò)電子管（真空三極管）。真空三極管還可做成各種放大器、振蕩器、調(diào)制器、脈沖發(fā)生器以及其他電子裝置。但是真空三極管制作起來(lái)較困難、壽命短,而且體積大、耗能高、易損壞。
晶體三極管：可分為NPN型三極管和PNP型三極管，在發(fā)射結(jié)正向偏置，集電結(jié)反向偏置時(shí)導(dǎo)通，同樣具有電流放大作用。晶體三極管廣泛應(yīng)用于電子電路中，具有放大、開(kāi)關(guān)、變阻、變?nèi)荨⒎€(wěn)壓、功放等作用，同時(shí)具有結(jié)構(gòu)牢固、壽命長(zhǎng)、體積小、耗電省等一系列獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)。
按用途分
放大管：應(yīng)用在模擬電路中，用來(lái)放大電路中的電流信號(hào)，此時(shí)三極管處于放大狀態(tài)。需要注意的是，三極管的發(fā)射極與集電極的功能不同，在將三極管用作放大管時(shí)，其發(fā)射極和集電極不能互換，否則管子的參數(shù)和特性將發(fā)生變化。
開(kāi)關(guān)管：應(yīng)用在數(shù)字電路中。三極管相當(dāng)于一個(gè)由基極電流控制的無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)，它截止時(shí)相當(dāng)于開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，飽和時(shí)相當(dāng)于開(kāi)關(guān)閉合。三極管作為開(kāi)關(guān)管時(shí)，輸出電壓與輸入電壓值大小無(wú)關(guān)，但三極管的導(dǎo)通與截止也有一個(gè)時(shí)間響應(yīng)問(wèn)題，即開(kāi)關(guān)速度問(wèn)題。所以在高頻電路中，要選取專(zhuān)用的開(kāi)關(guān)管。
達(dá)林頓管：也稱(chēng)復(fù)合晶體管。將兩個(gè)或多個(gè)三極管的集電極連在一起，將第一個(gè)三極管的發(fā)射極直接接到第二個(gè)三極管的基極，依次級(jí)聯(lián)而成，最后引出E、B、C三個(gè)電極，組成一個(gè)等效三極管。這只等效三極管的放大倍數(shù)是原來(lái)若干個(gè)三極管電流法放大倍數(shù)之積，故其電流放大倍數(shù)非常高。達(dá)林頓管具有放大倍數(shù)高、輸入阻抗大、熱穩(wěn)定性好、開(kāi)關(guān)速度快、電路簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，常用于穩(wěn)壓電源電路、大功率開(kāi)關(guān)電路、音頻功率放大電路、電機(jī)調(diào)速電路、逆變電路、LED顯示器電路等。
光敏三極管：也稱(chēng)光電三極管，電流受外部光照控制。光敏三極管相當(dāng)于在三極管的基極和集電極之間接入了一個(gè)光電二極管，光電二極管的電流相當(dāng)于三極管的基極電流。光電三極管一般僅引出集電極和發(fā)射極，基極作為光接收窗口，并根據(jù)光照強(qiáng)度控制集電極電流大小。無(wú)光照時(shí)，光電三極管處于截止?fàn)顟B(tài)，無(wú)電信號(hào)輸出。當(dāng)光信號(hào)照射基極時(shí)，光電三極管導(dǎo)通，首先通過(guò)光電二極管實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換，再經(jīng)由三極管實(shí)現(xiàn)光電流放大。光敏三極管主要用于光電自動(dòng)控制電路、光耦合電路、光探測(cè)電路、光接收電路、編譯譯碼電路等。
按極性分
NPN型三極管：常用的三極管，電流從集電極流向發(fā)射極。
PNP型三極管：電流從發(fā)射極流向集電極，與NPN型三極管電路圖形的箭頭方向不同。
按材料分
硅三極管：簡(jiǎn)稱(chēng)硅管，常用的三極管，工作穩(wěn)定性好。
鍺三極管：簡(jiǎn)稱(chēng)鍺管，反向電流大，受溫度影響大。
一般地，在已知三極管極性后，可通過(guò)萬(wàn)用表測(cè)量該管是硅管還是鍺管。將萬(wàn)用表?yè)艿竭m宜的電阻擋。對(duì)于NPN型三極管，正表筆接發(fā)射極E，負(fù)表筆接基極B；而對(duì)于PNP型三極管，則需要將負(fù)表筆接發(fā)射極E，正表筆接基極B。線路接好后給發(fā)射極加上正向電壓，讀取萬(wàn)用表電壓確定的大小后，即可區(qū)分硅管和鍺管。一般鍺管的發(fā)射極正向電壓，硅管。
其他分類(lèi)
按工作頻率分：可分為低頻三極管和高頻三極管。其中低頻三極管的工作頻率較低，用于直流放大器、音頻放大器等電路。高頻三極管的工作頻率較高，用于高頻放大器電路。
按功率分：可分為小功率三極管、中功率三極管和大功率三極管。其中，小功率三極管的輸出功率小，用于前級(jí)放大器電路；中功率三極管的輸出功率較大，用于功率放大器輸出級(jí)或末級(jí)電路；大功率三極管的輸出功率很大，用于功率放大器輸出級(jí)電路。
按封裝材料分：可分為塑料封裝三極管和金屬封裝三極管。其中，小功率三極管常采用塑料封裝，一般在普通電路中起放大、振蕩或開(kāi)關(guān)的作用；而金屬封裝三極管的外殼為金屬，不僅散熱性能好，而且金屬能屏蔽外界電磁干擾。一部分大功率三極管和高頻三極管采用這種封裝。
按安裝形式分：可分為插件三極管和貼片三極管。其中，大量的三極管采用插件形式，3根引腳通過(guò)電路板上的引腳孔伸到背面銅箔電路上，用焊錫焊接；而貼片三極管的引腳非常短，直接裝在電路板銅箔電路一面，用焊錫焊接。
常見(jiàn)應(yīng)用
三極管的應(yīng)用有信號(hào)放大、開(kāi)關(guān)電路、數(shù)字電路、傳感器等。
信號(hào)放大：三極管處于放大狀態(tài)時(shí)具有電流放大作用, 利用這一特點(diǎn), 三極管常用在模擬放大電路中。三極管的放大作用也使其成為音頻和射頻等信號(hào)放大電路的核心元件。小信號(hào)被輸入到發(fā)射極和基極之間，通過(guò)三極管的放大作用可以得到增強(qiáng)。如在收音機(jī)中，三極管用于將微弱的無(wú)線信號(hào)放大為可聽(tīng)的音頻信號(hào)。
開(kāi)關(guān)電路：三極管可用于開(kāi)關(guān)電路。通過(guò)控制基極信號(hào)的通斷，可以實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)電路的開(kāi)關(guān)功能。當(dāng)基極沒(méi)有信號(hào)時(shí)，發(fā)射極和集電極之間處于截止?fàn)顟B(tài)；當(dāng)基極有信號(hào)時(shí)，發(fā)射極和集電極之間將導(dǎo)通。常見(jiàn)應(yīng)用有彩色電視機(jī)、通信設(shè)備的開(kāi)關(guān)電源、驅(qū)動(dòng)電路、蜂鳴器、繼電器等器件。此外，該功能還可用于開(kāi)關(guān)電路、高頻振蕩電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、脈沖電路、低頻功率放大電路、電流調(diào)整等。在冶金、機(jī)械、紡織等工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)中, 光電開(kāi)關(guān)也可作指示信號(hào), 指示加工工件是否存在或存在的位置。
數(shù)字電路：在數(shù)字邏輯電路中，三極管可用作開(kāi)關(guān)元件，用于實(shí)現(xiàn)邏輯門(mén)的功能。在與門(mén)、或門(mén)和非門(mén)等邏輯門(mén)中，三極管可以構(gòu)成復(fù)雜的數(shù)字邏輯電路，用于計(jì)算機(jī)、通信設(shè)備和其他汽車(chē)傳感器。
傳感器：三極管還可用作傳感器。三極管的電流或電壓輸出與溫度或壓力等待測(cè)物理量相關(guān)，通過(guò)測(cè)量三極管的輸出信號(hào)，可以獲得相應(yīng)的物理量值，由此原理可得到溫度傳感器和壓力傳感器等。
主要參數(shù)
晶體三極管的參數(shù)反映了三極管各種性能的指標(biāo)，是分析三極管電路和選用三極管的依據(jù)。下面介紹幾種主要的參數(shù)指標(biāo)。
電流放大系數(shù)
共發(fā)射極電流放大系數(shù)：三極管在共射極連接時(shí)，某工作點(diǎn)處（直流或交流）電流與的比值。值太小時(shí)，放大作用差；值太大時(shí)，工作性能不穩(wěn)定；故一般選用為30～80。
共基極電流放大系數(shù)：為三極管在共基極連接時(shí)，某工作點(diǎn)處與 的比值，與值相差不大，通常混用不加區(qū)別。
極間反向電流
集-基反向飽和電流：發(fā)射極開(kāi)路，在集電極與基極之間加上一定的反向電壓時(shí)，所對(duì)應(yīng)的反向電流。在一定溫度下，是一個(gè)常量；隨著溫度的升高將增大，它是三極管工作不穩(wěn)定的主要因素；在相同環(huán)境溫度下，硅管的比鍺管的小得多。
穿透電流：基極開(kāi)路，集電極與發(fā)射極之間加一定反向電壓時(shí)的集電極電流。該電流好像集電極直通發(fā)射極一樣，故稱(chēng)穿透電流。和一樣，也是衡量三極管熱穩(wěn)定性的重要參數(shù)。
頻率參數(shù)
共射極截止頻率：當(dāng)頻率升高到使值下降到中頻段的0.707倍時(shí)，所對(duì)應(yīng)的頻率稱(chēng)為截止頻率。需要注意的是，達(dá)到截止頻率并不意味著此時(shí)三極管失去放大作用，而只是表示下降到中頻時(shí)的70％左右，或的對(duì)數(shù)幅頻特性下降3dB。
特征頻率：值下降到=1時(shí)所對(duì)應(yīng)的頻率。在～的范圍內(nèi)，值與幾乎成線性關(guān)系，越高，越小，當(dāng)工作頻率時(shí)，三極管便失去了放大能力。
極限參數(shù)
最大允許集電極耗散功率：三極管集電極受熱而引起晶體管參數(shù)的變化不超過(guò)所規(guī)定的允許值時(shí)，集電極耗散的最大功率。當(dāng)實(shí)際功耗大于時(shí)，不僅會(huì)使管子的參數(shù)發(fā)生變化，甚至還會(huì)燒壞管子。
最大允許集電極電流：值下降到額定值的（或）時(shí)所對(duì)應(yīng)的集電極電流。當(dāng)很大時(shí)，值逐漸下降；當(dāng)時(shí)，值已減小到不實(shí)用的程度，且有燒毀管子的可能。
反向擊穿電壓：發(fā)射極開(kāi)路時(shí)的集電極擊穿電壓。下標(biāo)BR代表?yè)舸┲猓荁reakdown的字頭，C、B代表集電極和基極，O代表第三個(gè)電極E開(kāi)路，同理還有、等參數(shù)。
命名方式
根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB\T249-2017，半導(dǎo)體（包括二極管和三極管）器件命名包含五個(gè)部分。
由第一部分到第五部分組成的器件型號(hào)的符號(hào)及其意義如下表：
參考來(lái)源：
示例：3DG6C表示硅NPN型高頻小功率晶體管。
參考資料 >
術(shù)語(yǔ)在線.術(shù)語(yǔ)在線.2023-10-28
三極管十大品牌.十大品牌網(wǎng).2023-07-24
從電子管到集成電路的“芯”路歷程.中國(guó)數(shù)字科技館.2023-10-30
三極管的工作原理是怎樣的.中國(guó)電子網(wǎng).2023-07-25
標(biāo)準(zhǔn)號(hào):GB/T 249-2017.國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)全文公開(kāi)系統(tǒng).2023-07-26