晶体管

晶体管主要分为两大类：双极性晶体管（BJT）和场效应晶体管（FET）。

晶体管有三个极；双极性晶体管的三个极，分别由N型跟P型组成发射极（Emitter）、基极 (Base) 和集电极（Collector）; 场效应晶体管的三个极，分别是源极（Source）、栅极（Gate）和漏极（Drain）。

晶体管因为有三种极性，所以也有三种的使用方式，分别是发射极接地（又称共射放大、CE组态）、基极接地（又称共基放大、CB组态）和集电极接地（又称共集放大、CC组态、发射极随隅器）。

在双极性晶体管中，发射极到基极的很小的电流，会使得发射极到集电极之间，产生大电流；在场效应晶体管中，在栅极施加小电压，来控制源极和泄极之间的电流。

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。

晶体管在电路最常用的用途应该是属于信号放大这一方面，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。

基本原理

NPN 正向有源工作区：BE接面正向， Vbe > 0.7V,BC接面反向 Vbc < 0.5V。正向接面会有扩散电流，耗尽区小；而反向接面会有漂移电流，耗尽区大。耗尽区内只有游离的杂质离子；载流子进入后不久后会游离，在补充了游离载流子同时，另一端已经游离载流子则会离开耗尽区，以保持耗尽区是电中性。Ie电流大部分流过Ic，少部分由Ib流出。

优越性

同电子管相比，晶体管具有诸多优越性：

构件没有消耗

无论多么优良的电子管，都将因阴极原子的变化和慢性漏气而逐渐劣化。由于技术上的原因，晶体管制作之初也存在同样的问题。随着材料制作上的进步以及多方面的改善，晶体管的寿命一般比电子管长100到1000倍，称得起永久性器件的美名。

消耗电能极少

仅为电子管的十分之一或几十分之一。它不像电子管那样需要加热灯丝以产生自由电子。一台晶体管收音机只要几节干电池就可以半年一年地听下去，这对电子管收音机来说，是难以做到的。

不需预热

一开机就工作。例如，晶体管收音机一开就响，晶体管电视机一开就很快出现画面。电子管设备就做不到这一点。开机后，非得等一会儿才听得到声音，看得到画面。显然，在军事、测量、记录等方面，晶体管是非常有优势的。

结实可靠

比电子管可靠100倍，耐冲击、耐振动，这都是电子管所无法比拟的。另外，晶体管的体积只有电子管的十分之一到百分之一，放热很少，可用于设计小型、复杂、可靠的电路。晶体管的制造工艺虽然精密，但工序简便，有利于提高元器件的安装密度。