三极管是由三个P型和N型材料所构成的一种半导体,在其壳体上有3个引出来的端点,所以被称为三极管,如图9-16所示。它在电路中通常起到开关、放大或振荡电信号的作用。
类型：
三极管根据其作用的不同,可分为两种类型:PNP型和NPN型,如图9-17所示。PNP型三极管由一个N型和两个P型半导体构成,通常用于控制电路的电源;NPN型三极管由一个P型和两个N型半导体构成,通常用于控制电路的接地。
结构：
三极管的结构分为三层:即发射极E、中间的基极B和集电极C。可以按照N-P-N或P-N-P方式布置N型与P型材料,每个管脚分别与其中一层相连接,每一层都有自己的引脚,如图9-18所示。
在三极管的图形上所标注的箭头总是指向电流的方向。NPN型三极管上的箭头是从基极指向外部,而PNP型三极管上的箭头是指向基极。两者除了电源极性不同外,其工作原理是相同的。
控制方式：
1.控制接地当在NPN三极管的基极上施加控制电流后,自由电子从集电极处的N型材料流向基极处P型材料。由于基极的掺杂程度较低,因此大多数集电极的自由电子将会穿过基极而不被俘获,最后进入发射极。其电流方向是从集电极流向发射极,一般用于控制电路或器件的负极侧。
2.控制电源PNP型三极管输出电流的方向与NPN型三极管是相反的,其电流是从发射极流向集电极,如图9-19所示。利用负的电荷或低的电压施加到基极上来导通三极管,这种类型的三极管通常用于控制电路或器件的正极侧。
应用：
1.控制通断通过控制较小的基极电流即可实现三极管的导通与截止,这种特性可用于实现精确的开关控制,如发动机喷油器、自动变速器电磁阀、ABS系统电磁阀等。它们都是利用NPN三极管实现对电磁线圈的搭铁控制而工作的。个别车型利用PNP三极管实现对电磁线圈的正极控制,如别克君越LF发动机的燃油泵继电器的控制。
2.控制电流在汽车电器系统中,有时需要通过控制某些部件的通电电流,以改变其不同工作的状态。如自动变速器中的油压电磁阀、废气再循环电磁阀等。控制模块利用占空比的方式控制三极管的基极电流,使三极管快速的导通和截止。导通占的时间比例越大,三极管集电极控制的电磁线圈的通电电流也就越大。
