NPN三极管和PNP三极管

今天学了三极管，初步知道了其作用，但是对于其内部的原理以及设计的原理还是一知半解。比如，这两种三极管有什么区别呢？其中电子的移动方向是怎样的呢？为什么NPN三极管的基极要高电平，而PNP需要是低电平呢？如果分别使用低电平和高电平为什么会不通呢？接下来就一一总结！

首先说一下二极管，什么是二极管呢？二极管有两个部分，一个是P（positive 正极），一个N（neutral 负极）。怎么形成两个极的呢？P极里面主要是硅原子，但是但是掺杂了硼原子，让其表现为正性，N极主要是硅原子，掺杂了磷原子，表现为负性。所以这样的话P里面出现了正向性，也就是空穴，需要吸引电子过来形成平衡，故而显正性；N有游离电子，电子时刻想跑，所以显负性。当二极管接通电源之后，P接正极，N接负极，P和N形成了一个电势差，P高，N低，而电源负极源源不断输出电子，同时由于电势差，N中的电子也会跑向P中，也就说，电子不管是电线中，还是半导体中，电子都流动起来了，所以形成了电流。二者缺一不可，否则就不会通路。记住这句话。

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什么是正向偏置（导通了）和反向偏置（没有导通）呢？

1. 正向偏置：当将正电压施加到PN结（二极管）或PNP结（PNP三极管）上时，使得P区域为高电势，N区域为低电势。这种情况下，形成了一个正向偏置，使得电流能够通过器件。在正向偏置下，二极管或三极管处于导通状态。

2. 反向偏置：当将负电压施加到PN结（二极管）或PNP结（PNP三极管）上时，使得P区域为低电势，N区域为高电势。这种情况下，形成了一个反向偏置，使得电流难以通过器件。在反向偏置下，二极管或三极管处于截止状态。

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第一种的NPN型的三极管，其中发射极中有很多电子，而集电极中很少电子。这个时候向集电极中通正电，能跑通吗？答案是不能！因为这个在半导体内没有电子在移动，发射极的电子移动不到基极中，这是因为基极的P和发射极N没有形成正向偏置（电源的负极是低电平，而基极也是低电平）（通俗来讲就是基极P中的吸引力不是很强，不能让发射极中的电子源源不断地进入P中，同时由于电子和N极是相斥的，除非有一个很强的正向偏置，让发射极中空出位置，同时吸引力强大到让外电路电子受到吸引进入发射极而忽略相斥力，进而进入P极中形成移动，这样才是可行的。），故而电子吸引不到P中去了，那么如果半导体中没有电流的话，计算外面是有电流移动的，那么也是不可以接通的。只有当基极P是高电平的时候，那么基极和发射极就会形成正向偏置，电子才会被吸引到P中，电子移动形成电流，这个时候发射极N空了下来，那么从电源负极的电子就会涌入发射极N中，这个时候电子就会远远不断地进入到P中了。由于其中P的一个特殊设计，其中的基极P非常的薄，薄到几乎装不下多少电子，在基极P是高电平和集电极（连接了正极）是高电平的PN相斥的情况下，即不是正向偏置的情况下，由于P中源源不断的电子，将前面的电子挤入了集电极中，所以让电子进行了移动，由于集电极中能存储的电子非常少，所以其中的电子也就通过集电极回到了电池当中去了。这个过程中，外面电路形成的电子移动，里面的半导体也形成了电子的移动，那么这个时候也就通电了。

所以在NPN中，主要还是得让基极P通电上高电平，才能让整个三极管导通的，且接入电源正极的是集电极（因为发射极要发射电子）

其中在电路图中的箭头是下面的，C开始。（巧记：因为是NPN，负极打头，所以是电流标志在下半段。）

第二种就是PNP三极管，那么其中的电子是怎么通过的呢？首先这个三极管反过来了，是发射极通正电了。这个时候集电极中尾部有电子来了，可以直接被吸入到集电极中（异性相吸），这个时候基极就要输入的一个低电平，让发射极P和基极N形成一个正向偏置，才能让电子进入到基极N中，进入到P中，进而流出去，让电子运动形成电流。那么如果基极中输入的是高电平怎么办呢？那么这个时候就没有正向偏置了，就像上述的NPN是一样的，当基极是低电平的时候，发射机和基极也是没有形成正向偏置导致电子进入不到半导体中，而这里虽然电子凭借着异性相斥进入到了集电极中，但是由于上面两个部分没有形成正向偏执的话，由于与基极的负负相斥还是不能通过的，故而则没有电流通过。

总之，在PNP（用的少）中，基极是输出低电平，且接入正极的是发射极。（和NPN相反）

其中在电路图中的箭头是上面的，E开始。（巧记：因为是PNP，正极打头，所以是电流标志在上半段。）

两种三极管的电流流向。