三极管是电子电路中常见且十分重要的元件，它在各种电路中扮演着关键的角色，包括放大、开关、稳压、调节等。本文你可以获得什么？
1.学会实际工程应用中常用的三极管电路（以英特尔公司经典电路为例）； 2.学到推挽电路，并且了解非常重要的拉电流和灌电流的来源及概念； 3.数字集成电路畅行的年代，为什么还需要学习模拟知识，背后的逻辑又是什么？ 晶体管或许可以说是整个电子信息系统以及集成电路的基石。三极管电路也是最为常见的电路模块，其应用也极为灵活。我记得前几年看过晶体管设计一书中，有一段话我一直印象很深刻，大致意思是说，如果想制作一个电路，只需要将几个IC组合起来，起振复位上电源大体就可以简单地完成了。
但是，如果掌握了晶体管和MOS管的相关知识后，对于电路系统的认识将会大为不同。因为，以IC为单位作为黑盒子来考虑，此时IC被一定程度上认为是理想器件，但是，以单个晶体管放大电路为例，电压增益是有限的，输入电流是以基极电流的形式存在并不是理想放大器的0电流，但是我们懂得晶体管后，我们可以知道其内部结构，通过内部结构，我们结合外部电路，能够帮助我们更好的理解分析，调试电路。 1. 三极管的开关电路
开关电路应用的普遍性就不用我多讲了。输入电压Vin控制三极管开关的开启(open) 与闭合(closed) 动作，当三极管呈开启状态时，负载电流便被阻断，反之，当三极管呈闭合状态时，电流便可以流通。详细的说，当Vin为低电压时，由于基极没有电流，因此集电极亦无电流，致使连接于集电极端的负载亦没有电流，而相当于开关的开启，此时三极管工作在截止(cut off)区。
同理，当Vin为高电压时，由于有基极电流流动，因此使集电极流过更大的放大电流，因此负载回路便被导通，而相当于开关的闭合，此时三极管工作在饱和区(saturation)。
图1 基本三极管开关
一般而言，可以假设当三极管开关导通时，其基极与射极之间是完全短路的。
应用实例：
下图是英特尔公司某块主板中电路图的一部分，就是一个典型的三极管应用电路。
图2 三极管开关电路应用实例
电路分析：
当A为高电平时，三极管1导通，所以输出B点跟发射极电平相同，为低电平；因为B为低电平，所以三极管2截止，输出C为高电平。
当A为低电平时，三极管1截止，所以输出B点为高电平；因为B为高电平，所以三极管2导通，输出C为低电平。 2. 三极管的推挽型射极跟随器
由于射极带负载电阻的射极跟随器，在输出很大电流时也就是阻抗较低情况时，输出波形的负半轴会被截去，不能得到完整的输出最大电压而失真。为提升性能并改善这个缺点将发射极负载电阻换成PNP管的射极跟随器电路称之为推挽射极跟随器。
 【电路分析】
由于上边的NPN晶体管将电流“吐出来”给负载（对应推，source current），PNP晶体管从负载将电流“吸进来”（对应挽，sink current），所以称为推挽（push-pull）。但是此电路的缺点是在0V附近晶体管都截止，会产生交越失真。推挽电路以及拉电流、灌电流是实际工程系统中非常重要的概念，通过此电路学习理解此概念非常易懂。
交越失真是指正弦波的上下侧没有连接上的那部分，此失真的原因在于晶体管的基极都是连在一起的，所以基极电位是一样的。当输入信号在0V附近时，基极-发射极间没有电位差，因此没有基极电流的流动。也就是，此时两个晶体管都是截止的，并没有工作。
另外，即便是基极上加上了输入信号，对上侧在基极电位比发射极电位高0.6V以前，也不会工作。反之，对于下侧晶体管的基极只有比发射极低0.6V以后才能工作。所以，体现在波形上就会产生一个交越失真的盲区。
不过，此电流稍加修改就是一个很好用的电路了，思路很简单，用两个二极管在每个晶体管的基极上加上大概0.6V的二极管的正向压降--补偿电压，就可以抵消晶体管的盲区了。如下图所示：
此电路用两个二极管的压降抵消晶体管的基极-发射极间的电压Vbe，可以认为晶体管的空载电流几乎为0。所以当不存在信号时，就也没有晶体管的发热问题。顺便提一下，这个电路中在输出状态总有一个晶体管处于截止状态的电路称之为B类放大器，举一反三的，如果只有一个管子且晶体管常进行工作的电路称之为A类放大器。
总结： 三极管的开关电路是其最常见和基础的应用之一。它利用三极管的放大特性和截止特性，在输入信号满足一定条件下，控制输出电路的开关状态。1. 基本原理： 通过控制基极电压，即输入信号，可以控制三极管的工作状态，从而实现对输出电路的开关控制。三极管作为开关：在开关电路中，三极管处于饱和和截止两种状态之间。当输入信号足够大时，三极管进入饱和状态，输出电路导通；当输入信号较小或不存在时，三极管进入截止状态，输出电路断开。数字逻辑电路：在数字电路中，三极管常用于构建开关电路，用于逻辑门、触发器等元件的实现。例如，三极管可用于构建与门、或门等逻辑门电路，实现数字信号的处理和控制。开关电源：三极管可用于开关电源中的开关管，用于控制电源的输出。开关电源具有高效、稳定的特点，在电子设备中得到广泛应用。LED驱动电路：三极管可用于LED驱动电路中的开关控制，实现LED的亮灭控制。通过PWM调节三极管的导通时间比例，可以实现LED的亮度调节。电机驱动：三极管可用于电机驱动电路中的开关控制，实现电机的启停和转向控制。通过控制三极管的导通状态，可以实现电机的正反转和速度控制。饱和与截止：在设计开关电路时，需要确保三极管在饱和和截止状态之间切换，以实现准确的开关控制。输入信号：输入信号的幅值和频率对于控制三极管的开关状态至关重要，需要根据具体情况进行合理设计。负载特性：要考虑负载电路的特性，确保三极管能够承受负载电流和电压的要求。智能家居：在智能家居系统中，三极管开关电路可用于控制灯光、电器等设备的开关状态，实现远程控制和自动化管理。工业控制：在工业控制系统中，三极管开关电路可用于控制机械设备的启停、方向等，实现自动化生产和精准控制。电源管理：在电源管理系统中，三极管开关电路可用于构建高效稳定的开关电源，提高能源利用率和系统稳定性。---------------------------------
三极管的推挽电路是一种常见的放大电路，通常用于驱动负载，如扬声器或电机。它利用了两个三极管的互补工作方式，一个用于推动负载，另一个用于拉低负载。互补工作原理：三极管的推挽电路中使用两个互补的三极管。一个三极管用于增强电路的正半周，而另一个用于增强负半周。这样可以实现信号的全波放大，同时使输出信号能够跟随输入信号的变化。音频放大器：三极管的推挽电路常用于音频放大器中，用于驱动扬声器或耳机。它能够提供足够的功率输出，并具有较低的失真。电机驱动：在电机控制中，推挽电路可以用于控制直流电机的转向和速度。通过改变输入信号的极性和幅值，可以控制电机的运动方向和速度。功率输出：三极管推挽电路可以提供较高的功率输出，适用于驱动各种负载，如扬声器、电机等。失真和效率：在设计推挽电路时，需要考虑输出信号的失真和电路的效率。合适的偏置和工作状态可以降低失真并提高效率。汽车音响系统：在汽车音响系统中，三极管推挽电路常用于驱动车载扬声器，提供高质量的音频输出。工业控制：在工业控制系统中，推挽电路可以用于控制各种电机和执行器，实现自动化生产和精准控制。电源放大器：在电源放大器中，推挽电路可以用于提高输出功率和效率，满足大功率负载的需求。
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