晶体管工作原理 简单说明一下

晶体管据发明至今已经有了六七十年，在现代的电气应用中仍是不可或缺的器件。关于晶体管的工作原理，我们简单了解一下。

以 NPN 晶体管为例，来说明晶体管的工作原理。要了解这类元件如何作为开关运作，方法很简单，即想像水流流经阀门控制的水管即可。水压代表“电压”，流经水管的水流代表“电流”。

大水管代表集电/发射结，中间由阀门隔开，图中阀门以灰色椭圆形表示，像一块活动的挡板，由代表基极的小水管中的水流进行致动。阀门保持从集电极到发射极的水压。

当水流流经较小的水管（基极）时，将打开集电/发射结之间的阀门，让水流经过发射极流向地面（地面表示所有水或电压/电流的回路）。

半导体三极管主要分为两大类：双极性晶体管和场效应晶体管。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、基极和集电极；场效应晶体管的三个极，分别是源极、栅极和漏极。

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、集电极接地。最常用的用途应该是属于讯号放大这一方面，其次是阻抗匹配、讯号转换……等，晶体管在电路中是个很重要的组件，许多精密的组件主要都是由晶体管制成的。

“场效应”的含义是这种晶体管的工作原理是基于半导体的电场效应的。场效应就是改变外加垂直于半导体表面上电场的方向或大小，以控制半导体导电层（沟道）中多数载流子的密度或类型。它是由电压调制沟道中的电流，其工作电流是由半导体中的多数载流子输运。这类只有一种极性载流子参加导电的晶体管又称单极型晶体管。

对于晶体管的工作原理，文字表述实在是过于抽象，建议直接观看一些演示动画，会更形象具体，有助于理解。