在數(shù)字電路中，只有0和1兩個(gè)狀態(tài)，所以數(shù)字電路中三極管主要用作電子開關(guān)來使用，這時(shí)候三極管工作在截止和飽和狀態(tài)。

1 三極管的三個(gè)工作狀態(tài)

三極管具有截止?fàn)顟B(tài)、放大狀態(tài)和飽和狀態(tài)等三個(gè)狀態(tài)，這主要取決于三極管的PN結(jié)導(dǎo)通電壓。以NPN為例介紹。

截止?fàn)顟B(tài)

當(dāng)發(fā)射結(jié)的電壓小于PN結(jié)的導(dǎo)通電壓時(shí)，基極電流為零，流過集電極和發(fā)射極的電流為零，三極管不具有放大信號的作用，這時(shí)候集電極和發(fā)射極之間處于斷路狀態(tài)，這個(gè)狀態(tài)就成為三極管的截止?fàn)顟B(tài)。三極管用作開關(guān)時(shí)，處于斷開狀態(tài)，就是工作在截止?fàn)顟B(tài)。三極管的外形和工作區(qū)域如下圖所示。

放大狀態(tài)

當(dāng)發(fā)射結(jié)的電壓大于PN結(jié)的導(dǎo)通電壓后，三極管的發(fā)射結(jié)處于正向偏置狀態(tài)，而集電結(jié)處于反偏狀態(tài)，流過三極管集電極的電流和基極電流存在一定的關(guān)系：Ic=β*Ib，其中β為電流放大倍數(shù)。三極管起到了基極電流的放大作用，這個(gè)狀態(tài)稱為三極管的放大狀態(tài)。這個(gè)狀態(tài)下，三極管具有三種形態(tài)的電路，分別為共基極放大電路、共發(fā)射極放大電路和共集電極放大電路。

飽和狀態(tài)

隨著基極電流的持續(xù)增大，集電極電流Ic不再隨著基極電流Ib的增大而增大，這時(shí)三極管就失去了電流放大作用，集電極和發(fā)射極之間處于導(dǎo)通狀態(tài)，這就是三極管的飽和導(dǎo)通狀態(tài)。三極管用作開關(guān)時(shí)，處于導(dǎo)通狀態(tài)，就是工作在飽和導(dǎo)通狀態(tài)。

2 三極管用作開關(guān)作用

在數(shù)字電路中，三極管經(jīng)常被用作電子開關(guān)作用，控制負(fù)載回路的通斷，此時(shí)三極管工作在截止和飽和狀態(tài)，下面以三極管驅(qū)動(dòng)繼電器為例介紹三極管的開關(guān)作用。

以NPN三極管驅(qū)動(dòng)繼電器為例，繼電器接在三極管的集電極上，當(dāng)基極出現(xiàn)高電平時(shí)，三極管導(dǎo)通，繼電器的線圈得電使繼電器的觸點(diǎn)發(fā)生動(dòng)作；當(dāng)基極出現(xiàn)低電平時(shí)，三極管截止，繼電器的線圈失電使得觸點(diǎn)復(fù)位，電路斷開，由此實(shí)現(xiàn)三極管用作開關(guān)控制繼電器的目的。

PNP三極管控制繼電器時(shí)，繼電器也要接在集電極上，當(dāng)基極出現(xiàn)低電平時(shí)，三極管導(dǎo)通，繼電器觸點(diǎn)動(dòng)作；當(dāng)基極出現(xiàn)高電平時(shí)，三極管截止，繼電器觸點(diǎn)復(fù)位。由此PNP三極管實(shí)現(xiàn)了控制繼電器回路通斷的作用。

所以，在數(shù)字電路中，三極管用作開關(guān)時(shí)工作在截止?fàn)顟B(tài)和飽和狀態(tài)，依次來實(shí)現(xiàn)控制負(fù)載回路的目的。