三极管：放大之源

1947 年的那个小东西

1947 年，贝尔实验室的巴丁、布拉顿和肖克利发明了晶体管，三人后来获得 1956 年诺贝尔物理学奖。这个发明把又大又热、动不动就烧的电子管送进了博物馆，信息时代由此开闸。

三明治结构，小电流控制大电流

NPN 三极管像三明治：N、P、N 三层，引出发射极、基极、集电极。核心本领一句话：基极的小电流，控制集电极的大电流。

你可以把它想成水库闸门：闸门本身很轻（基极电流），却控制着后面滔滔大水（集电极电流）。两者之比叫电流放大系数 β，常见小功率管约 100——基极进 1 mA，集电极就能过约 100 mA。能量不是凭空来的，全部来自电源，三极管只是个「听话的阀门」。

三个工作区，两种人生

• 截止区：阀门关死，相当于开关断开
• 饱和区：阀门开到顶，相当于开关闭合
• 放大区：中间的线性区，大电流乖乖跟着小电流成比例变化——模拟电路的主战场

数字电路只用截止和饱和两头（非 0 即 1），模拟电路则精心把三极管停在放大区。

常见误区：三极管不是造能量的永动机——它放大的是变化规律：输出波形和输入一模一样，只是幅度变大。

练一练：查一查家里电磁炉或充电器里有没有 13003、8050 之类的元件——那就是三极管，猜猜它当开关还是放大器。