晶体管的工作原理

晶体管泛指一切以半导体材料为基础的单一元件，包括各种半导体材料制成的二极管、三极管、场效应管、晶闸管等。晶体管具有检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制等多种功能。

由于其响应速度快，准确性高，晶体管可用于各种各样的数字和模拟功能，包括放大，开关，稳压，信号调制和振荡器。晶体管可独立包装或在一个非常小的区域，可容纳一亿或更多的晶体管集成电路的一部分。

晶体管的工作原理利用半导体的特性，每个管子工作原理个不同，S是指源极(Source)，D是指漏极(Drain)，G是栅极(Gate)。晶体管的工作原理其实很简单，就是用两个状态表示二进制的“0”和“1”。源极和漏极之间是沟道(Channel)，当没有对栅极(G)施加电压的时候，沟道中不会聚集有效的电荷，源极(S)和漏极(S)之间不会有有效电流产生，晶体管处于关闭状态。可以把这种关闭的状态解释为“0”。当对栅极(G)施加电压的时候，沟道中会聚集有效的电荷，形成一条从源极(S)到漏极(D)导通的通道，晶体管处于开启状态，可以把这种状态解释为“1”。这样二进制的两个状态就由晶体管的开启和关闭状态表示出来了。

按晶体管使用的半导体材料可分为硅材料晶体管和锗材料晶体管。按晶体管的极性可分为锗NPN型晶体管、锗PNP晶体管、硅NPN型晶体管和硅PNP型晶体管。

晶体管的主要参数有电流放大系数、耗散功率、频率特性、集电极最大电流、最大反向电压、反向电流等。同电子管相比，晶体管具有诸多优越性，比如构件没有消耗、消耗电能极少、不需预热、结实可靠。

在模拟电路中，晶体管用于放大器、音频放大器、射频放大器、稳压电路;在计算机电源中，主要用于开关电源。晶体管也应用于数字电路，主要功能是当成电子开关。数字电路包括逻辑门、随机存取内存(RAM)和微处理器。

晶体管在使用上有许多要注意的最大额定值，例如最大电压、最大电流、最大功率。在超额的状态下使用，晶体管内部的结构会被破坏。每种型号的晶体管还有特有的特性，像是直流放大率hfe、NF噪讯比等，可以借由晶体管规格表或是Data Sheet得知。

晶体管在电路中最常用的是信号放大这一方面，其次是阻抗匹配、信号转换等，晶体管在电路中是个很重要的元件，许多精密的组件主要都是由晶体管制成的。在模拟电路中，晶体管用于放大器、音频放大器、射频放大器、稳压电路;在计算机电源中，主要用于开关电源。晶体管也应用于数字电路，主要功能是当成电子开关。数字电路包括逻辑门、随机存取内存(RAM)和微处理器。

综合整理自百度百科、疯狂机械控、糊涂哒小图图