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大家好，从今日起我新建了一个电子类专栏，该专栏将逐个介绍电路设计过程中经常用到的元器件，力求以最简洁的文字描述，让大家快速的掌握元器件的使用方法，并学会如何设计硬件电路、如何设计电子产品，专栏持久更新。
前文《电子入门05：二极管的基本知识和用法》讲解了如下与电容相关的内容：
- 二极管的基本概念相关的知识；
- 二极管的分类相关的基本知识；
- 二极管典型应用和电路等知识；
今天和大家一起来看一下三极管的相关知识内容和典型的使用方法。在本章节中，您会看到如下几部分的内容：
- 三极管的基本概念相关的知识；
- 三极管的工作状态相关知识；
- 三极管典型应用和注意事项；
1.三极管的基本概念相关的知识
三极管是电路设计中常用的基本元器件，是一种流控型的半导体元器件。三极管具有三个电极，分别为基极b、集电极c、发射极e。三极管根据内部结构可以分为NPN型三极管和PNP型三极管。NPN型三极管NPN型三极管内部具有两块N型半导体和一块P型半导体，在其接合面处形成两个PN结，从P型半导体上引出控制的电极为基极，NPN三极管的内部结构和电气符号如图1所示。
1-NPN三极管结构及电气符号PNP型三极管内部具有两块P型半导体和一块N型半导体，在其接合面处形成两个PN结，从N型半导体上引出控制的电极为基极，PNP三极管的内部结构和电气符号如图2所示。
2-PNP三极管结构及电气符号
2.三极管的工作状态相关知识
三极管具有三个工作状态/工作区域，分别为：1)截止区；2)放大区；3)饱和区。三极管是电流控型的半导体元器件，通过给基极微小的电流就可以控制集电极输出较大的电流，从而实现放大。三极管有一个关键的参数：电流放大倍数，用β来表示，是一个常量，集电极电流和基极电流可以通过β建立起关系：Ic=βIb。三极管的三个工作状态如图3所示。
3-三极管的三个工作状态以NPN三极管为例介绍一下三极管的各个工作状态的工作条件。截止区当加在三极管发射结的电压小于PN结的导通电压，PN结反偏，基极电流为零，此时三极管处于截止状态，集电极电流Ic近似于零(Iceo)，没有放大作用。放大区当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压，三极管的发射结正向偏置，集电结反向偏置，这时基极电流对集电极电流起着控制作用，Ic=βIb，起到电流的放大作用。饱和区当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压，并当基极电流增大到一定程度时，集电极电流不再随着基极电流的增大而增大，而是保持一个值附近时，失去电流放大作用，三极管的工作状态进入饱和区，Uce的压降约为0.2-0.3V。
把三极管当作开关使用时，要让三极管工作在截止区和饱和区。三极管工作在放大区时一般有三种工作阻态，分别为共发射极电路、共集电极电路、共基极电路。
4-三极管放大电路
3.三极管典型应用和注意事项
主要介绍三极管用作开关的典型应用，在单片机的外设电路中，三极管经常被用作驱动蜂鸣器、继电器之类的元器件。
5-三极管用在开关对于NPN三极管而言，GPIO与单片机连接，当单片机输出高电平时，三极管导通，蜂鸣器工作发声；当单片机输出低电平时，三极管截止，蜂鸣器从回路中被断开，不工作停止发声。图5中的R177电阻可以防止初始化时误操作导致蜂鸣器发声。
对于PNP三极管而言，当单片机输出高电平时，三极管不导通，蜂鸣器不工作；当单片机输出低电平时，三极管导通，蜂鸣器工作。
6-三极管流向通过图5可以看出，不管是NPN三极管还是PNP三极管，蜂鸣器都接在三极管的集电极，而不会接在发射极上。原因分析如下：如果把蜂鸣器接在三极管的发射极上，以NPN三极管为例，其驱动电路如下所示。
7-不正确电路当单片机输出高电平时，蜂鸣器导通时，蜂鸣器本身也存在压降，这就使得Ube可能达不到开启电压，无法使三极管处于饱和状态，由此导致蜂鸣器不工作。所以在使用三极管驱动负载时，需要把负载接在三极管的集电极上，以使三极管能完全饱和导通。相信通过以上内容大家对三极管有了一定的认识，如果由疑问的地方欢迎留言讨论，或者私信我。在下一章节中，您将学习到有关场效应管NMOS/PMOS的相关知识。
