一文详解三极管的工作原理

首先要说的是三极管有两种类型：NPN和PNP。

如何根据图像来判断是NPN三极管还是PNP三极管呢?

我们大家都知道PN结也就是具有单向导电性，我们常说的二极管它就是由一个PN结加上电极引线封装而成。

上一个文章中有讲过，P型半导体是在纯净的硅中加入了三价的硼，形成了空穴，也就是带正电(Positive)。N型半导体是在纯净的硅中加入了五价的磷，有多余的电子，带负电(Negative)。

上图所示PN结中P型半导体中有空穴带正电，N型半导体中有电子带负电。

当PN结外接电路，电流从P型半导体流向N型半导体，电子则与电流的流向相反电子由N型半导体流向P型半导体，此时二极管导通。电流方向由P指向N。

当电流由N型半导体流向P型半导体是，电子的流向由P型流向N型，由于P型多空穴带正电，N型多电子带负电，所以没有办法导通，有同学就有疑问，电路上的电子没有办法经过二极管么，貌似如果电路上的进入就会导致二极管被击穿。

综上所述我们可以知道电流的方向是由P指向N。

上图所示为两种三极管的图形，由上面我们知道电流的流向是由P指向N的，所以左边的由③指向②为PN结(③对应的P型半导体，②对应的是N型半导体)，又由于三极管的①和③的半导体类型是一样的所以我们可以知道左边的是PNP型三极管。

同理可知右边的②指向③为PN结(③对应的N型半导体，②对应的是P型半导体)，又由于三极管的①和③的半导体类型是一样的所以我们可以知道左边的是NPN型三极管。

如上图所示为一个NPN型二极管有三个极，分别是集电极(Collector)，基极(Base)、发射极(Emitter)。

在三极管中，E区也就是发射极的掺杂浓度最高，B区也就是基极的掺杂浓度最低也最薄。

 

由于PN结特性NPN二极管可以想象成两个对立的二极管，所以无论是正接还是反接最后都会有一个二极管截止，三极管都不会导通。

当我们在B区基极接一个电路之后，由于电路的作用发射极的电子源源不断的流入基极，由于基极没有办法吸收那么多的电子，一部分会被BE之间的电路吸收，很大一部分会被集电极吸收，转变成集电极电流，也就是三极管的输出电流。

流过基极的电流越大，则流向基极的电子浓度越高，由于基极的掺杂浓度很低又很薄，所以流向集电极的电子越多，所以三极管的输出电流也就越大，这就是三级管小电流控制大电流的原理，如果基极的掺杂浓度很高的画那么流向集电极的电子就会很少，发射极掺杂浓度高就是为了确保又足够多的电子进入基极和集电极。