晶體管(transistor)是一種固體半導(dǎo)體器件(包括二極管、三極管、場(chǎng)效應(yīng)管、晶閘管等，有時(shí)特指雙極型器件)，具有檢波、整流、放大、開關(guān)、穩(wěn)壓、信號(hào)調(diào)制等多種功能。晶體管作為一種可變電流開關(guān)，能夠基于輸入電壓控制輸出電流。與普通機(jī)械開關(guān)(如Relay、switch)不同，晶體管利用電信號(hào)來控制自身的開合，所以開關(guān)速度可以非常快，實(shí)驗(yàn)室中的切換速度可達(dá)100GHz以上。

嚴(yán)格意義上講，晶體管泛指一切以半導(dǎo)體材料為基礎(chǔ)的單一元件，包括各種半導(dǎo)體材料制成的二極管(二端子)、三極管、場(chǎng)效應(yīng)管、晶閘管(后三者均為三端子)等。晶體管有時(shí)多指晶體三極管。

晶體管是規(guī)范操作電腦，手機(jī)，和所有其 他現(xiàn)代電子電路的基本構(gòu)建塊。由于其響應(yīng)速度快，準(zhǔn)確性高，晶體管可用于各種各樣的數(shù)字和模擬功能，包括放大，開關(guān)，穩(wěn)壓，信號(hào)調(diào)制和振蕩器。晶體管可獨(dú)立包裝或在一個(gè)非常小的的區(qū)域，可容納一億或更多的晶體管集成電路的一部分。

晶體管的優(yōu)越性

同電子管相比，晶體管具有諸多優(yōu)越性：

構(gòu)件沒有消耗

無(wú)論多么優(yōu)良的電子管，都將因陰極原子的變化和慢性漏氣而逐漸劣化。由于技術(shù)上的原因，晶體管制作之初也存在同樣的問題。隨著材料制作上的進(jìn)步以及多方面的改善，晶體管的壽命一般比電子管長(zhǎng)100到1000倍。

消耗電能極少

僅為電子管的十分之一或幾十分之一。它不像電子管那樣需要加熱燈絲以產(chǎn)生自由電子。一臺(tái)晶體管收音機(jī)只要幾節(jié)干電池就可以半年一年地聽下去，這對(duì)電子管收音機(jī)來說，是難以做到的。

不需預(yù)熱

一開機(jī)就工作。例如，晶體管收音機(jī)一開就響，晶體管電視機(jī)一開就很快出現(xiàn)畫面。電子管設(shè)備就做不到這一點(diǎn)。開機(jī)后，等一會(huì)兒才聽得到聲音，看得到畫面。顯然，在軍事、測(cè)量、記錄等方面，晶體管是非常有優(yōu)勢(shì)的。

結(jié)實(shí)可靠

比電子管可靠100倍，耐沖擊、耐振動(dòng)，這都是電子管所無(wú)法比擬的。另外，晶體管的體積只有電子管的十分之一到百分之一，放熱很少，可用于設(shè)計(jì)小型、復(fù)雜、可靠的電路。晶體管的制造工藝雖然精密，但工序簡(jiǎn)便，有利于提高元器件的安裝密度。

晶體管的控制方式

晶體管的控制方式為輸入電流控制輸出電流。

晶體管由在基極偏置的正電流驅(qū)動(dòng)(或打開)，以控制從集電極到發(fā)射極的電流。PNP 型晶體管由在基極偏置的負(fù)電流驅(qū)動(dòng)，以控制從發(fā)射極到集電極的電流。偏置基極時(shí)，需正確使用電阻器以防止過電流。我在試驗(yàn)板中使用引線零件測(cè)試我的示例電路。多數(shù)工程師在要上市的新產(chǎn)品設(shè)計(jì)中使用晶體管時(shí)，會(huì)使用表面貼裝元器件(比 TO-92 封裝尺寸小許多)。

基極需要正偏置(適當(dāng)?shù)碾妷弘娖胶碗娮?才能打開集射結(jié)，以獲得合適的電流。此外，負(fù)載電阻器 (R1) 的使用也很重要，如此 LED 和晶體管中就不會(huì)有過多的電流經(jīng)過。