❤三极管有三个工作状态；截止、放大、饱和；放大状态很有学问也很复杂，多用于集成芯片，比如运放，现在不讨论；其实对信号的放大我们通常用运放处理。三极管更多的是当做一个开关管来使用，且只有截止、饱和两个状态；
❤截止状态看作是“关”，饱和状态看作是“开”；Ib≥1mA时，完全可以保证三极管工作在饱和状态，对于小功率的三极管此时Ic为几十到几百mA，驱动继电器、蜂鸣器等功率器件绰绰有余。
❤把三极管箭头理解成一个开关，如图1为NPN型三极管，按下开关S1，约1mA的Ib流过箭头，箭尾比箭头电压高0.6V~0.7V（钳位电压），三极管工作在饱和状态，c极到e极完全导通，c极电平接近0V（GND）；负载RL两端压降接近5V；
Ib与Ic电流都流入e极，根据电流方向，e极为低电平，应接地，c极接负载和电源。
图1：NPN三极管
❤如图2为PNP型三极管，按下开关S2，约1mA的Ib流过箭头，箭尾比箭头电压高0.6V~0.7V（钳位电压），三极管工作在饱和状态，e极到c极完全导通，c极电平接近5V；负载RL两端压降接近5V；
Ib与Ic电流都流出e极，根据电流方向，e极为高电平，应接电源，c极接负载和地。
图2：PNP三极管
❤如图3，对于NPN三极管，更应该在b极加一个下拉电阻（2~10k），一是为了保证b、e极间电容加速放电，加快三极管截止；二是为了保证给三极管b极一个已知逻辑状态，防止控制输入端悬空或高阻态时对三极管工作状态的不确定。
图3：NPN三极管加下拉电阻
❤如图4，对于PNP三极管，更应该在b极加一个上拉电阻（2~10k），原理同上。
图4：PNP三极管加上拉电阻
❤如图4和图5，对于感性负载，必须在负载两端并一个反向的续流二极管；在三极管在关断时，线圈会自感产生很高的反向电动势，而续流二极管提供的续流通路，同时钳位反向电动势。防止击穿三极管；
续流二极管的选型必须是快恢复二极管或肖特基二极管，两者响应速度快。
图5：NPN三极管驱动蜂鸣器
❤如图5，对于某些控制信号为低电平时，可能并不是真正的0V，一般在1V以内，为保证三极管完全截止，不得不在三极管b极加一个反向稳压管或正向二极管，以提高三极管导通的阈值电压（或钳位电压）；根据经验，推挽输出的数字信号不用加；OC输出、二极管输出以及延时控制有必要加；
通常稳压管正常的工作电流≥1mA。
图6：NPN三极管驱动继电器
❤如图6，为三极管延时导通，快速关断的一个仿真电路，D1、R2、C1、D2构成延时导通Q2的回路，C1的电压为12V的时候Q2导通；R3、Q1、R4、R1构成快速关断Q2的回路，C1通过R3和Q1快速放电。
图7：用三极管实现继电器的延时控制
❤要点：
对于NPN三极管，在不考虑三极管的情况下，b极电阻与下拉电阻的分压必须大于0.7V（箭头两端压降），PNP同理；
b极电流必须≥1mA可保证三极管处于饱和状态，此时Ic满足三极管最大的驱动能力。
另外，对于三极管的放大倍数β，指的是输出电流的驱动能力放大了β，比如100倍，并不是把输出电流真正的放大了100倍；切记。
❤我们以阻抗的思路来理解三极管截止、放大、饱和三个工作状态的实质：
①截止状态实质就是b极电流小到使ce极阻抗为高阻抗；
②放大状态实质就是b极电流在合适范围内变化使ce极阻抗也发生变化；
③饱和状态实质就是b极电流大到使ce阻抗为最低阻抗。
通过以下实验告诉你为什么？
❤三极管b极电流的变化对ce极的阻抗有什么影响？以NPN三极管（2SC1008）为例，如图1所示连接电路。注意三极管的c极没有加电源哦。
图1,：NPN三极管测试电路
❤如图2：稳压源1--5.5V范围调节，另外电位器0--500k范围调节。
图2：稳压源
❤如图3：测试b极电流1--1000μA变化时，ce极阻抗的变化情况。
图3：NPN三极管b极电流与ce阻抗关系测试
❤如图4的测试数据可知，蓝色曲线代表的是b极电流（μA），红色曲线代表的是ce极阻抗（Ω）；b极电流的大小决定了ce极阻抗的大小：
b极电流越小，ce极的阻抗越大；
b极电流越大，ce极的阻抗越小。
图4：NPN三极管b极电流与ce极阻抗的关系
❤三极管放大电路的基本要求是不失真和能够放大，所以我们只需要放大区线性度平缓的那部分（有效放大状态），如图4青色框内；其余放大部分失真严重是没有任何应用意义的（失真放大状态）。
❤把图4整理一下得到图5的表格，对于如何应用三极管有效放大状态，我们还必须引入一个三极管的静态工作点。
图5：三极管真正使用的三个状态
❤如图6，在放大电路中，直流电源（静态工作点）的作用和交流信号的作用是共存的；静态工作点的目的就是保证交流信号在为最0时，使三极管仍然处于有效放大状态，避免输出波形失真；根据静态工作点可计算出Rb、Rq、Rc的大小。
❤要点：
①放大状态下，输入波形Ui的变化导致b极电流Ib的变化，b极电流Ib的变化导致ce阻抗的变化，ce极阻抗的变化导致ce极分压的变化；最终反映输出波形Uo；
②放大状态下，Ic电流大小受ce极阻抗和Rc大小限制（如图6），所以选取合适的Rc，才能保证Ic ＝ β×Ib；
③放大状态分为有效放大状态和失真放大状态；我们要的是有效放大状态，所以才需要静态工作点；
④饱和状态下，ce极阻抗最小，可视为ce短路，所以ce极压降接近于0；此时Ic电流的大小完全由Rc阻抗大小和三极管的功率决定；
⑤截止状态下，ce极阻抗最大，可视为ce开路，所以ce极压降接近于VCC。
最后，三极管作为流控型的功率放大元件，存在公式Ic ＝ β×Ib的关系，但不存在公式Uo = β×Ui的关系；还有运放的基础是三极管组成的差分放大电路。
来源：电卤药丸
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