三極管是極管用非常常用的電子元器件,是極管用一種流控型的三端元器件,具有三個引腳,極管用分別為:基極b、極管用發射極e以及集電極c。極管用三極管是極管用由N型半導體和P型半導體構成的,是一個三層結構,根據不同的半導體結構分類,可以分為NPN型三極管和PNP型三極管。三極管的電氣符號如下圖所示。
三極管具有三種工作區域,分別是截止區、放大區和飽和區,從應用上來講具有線性放大和電子開關兩種應用形式。其中,用作線性放大時,三極管工作在線性區;而用作電子開關時,三極管工作在截止區和飽和區。
所以,三極管在應用時,可以用做信號放大,主要用在模擬電路中,如起到小信號放大的作用,此時具有三種典型的電路,分別是:共基極放大電路、共發射極放大電路以及共集電極放大電路。也可以用作電子開關,主要用于控制負載回路的導通和關斷,如用于驅動繼電器或者蜂鳴器電路。下面以NPN控制蜂鳴器電路來介紹三極管的工作狀態。
三極管控制有源蜂鳴器是非常基本的電路,是學習單片機所必須學習的電路,通過該電路可以學習單片機的GPIO口配置為輸出的情況。所以,該電路在單片機開發板上非常常見。三極管的基極通過一個限流電阻接單片機的GPIO,集電極接蜂鳴器,發射極接GND。當單片機輸出低電平時,NPN三極管截止,蜂鳴器回路處于斷路狀態,不會發出聲音;當單片機輸出高電平時,NPN三極管導通,蜂鳴器回路處于導通狀態,蜂鳴器發出聲音。這樣,即實現了蜂鳴器電路的通斷,又能實現單片機以弱電流控制強負載的目的。
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