三极管的结构和工作过程

我们知道三极管自诞生以来，它已经走过五十多年的日子了，在这半个多世纪的过程中，它又衍生出许许多多在孪生兄弟，比如电力晶体管、各种可控硅以及场效应管等等，形成了一个庞大的家族。在这里我主要说一下普通三极管的结构，我们从外观看，对于小型的三极管它有三个引脚，分别是基极B、集电极C和发射极E，对于大功率的三极管我们有时候也会见到两个引脚的，一般它是金属外壳封装的，这个金属外壳就是它的集电极C了，如下图所示。

三极管在结构上并不是很复杂，它一般是由三块半导体材料按照一定的方法组合在一起的，其中有两块N型的半导体材料和一块P型的半导体材料，在组合时我们把N型半导体材料放两边，P型的半导体材料放中间，这种组合方式我们叫NPN型三极管；而另一种是由两块P型的半导体材料和一块N型的半导体材料构成，在组合时我们把P型材料放两边，N型材料放中间，我们叫叫这种为PNP型三极管，如下图所示。

N型和P型半导体按照特定的工艺要求组合好后，就会形成一个接触面，这个接触面我们称为PN结，PN结确定好后，就在N型和P型这三块材料分别引出三个电极，这三个电极分别叫发射极E、集电极C和基极B。下面我们用NPN型的三极管作为例子来说明它的工作过程，对于NPN型三极管来说，只要在基极B上加上一个低电压，这个电压一般在0.7伏就可以了，就能够控制较大的电流通过集电极C和发射极E了，这就是我们常说的“以小控大、以弱控强”，这也就是用基极的微小电流去控制集电极和发射极的较大电流，它的实质就是一个电流分配器。它的控制与我们使用的水龙头或者千斤顶有点类似，比如用水龙头的阀门就可以控制水龙头出水量的大小。