三极管与MOS共享管理工作状态图
三极管的三个工作状态
电子元件基础—BJT管
三极管工作状态：众所周知，三极管是电流控制元件，三极管工作处于放大状态Ic=βIb的关系，怎么理解三极管的放大模型呢?这儿我们抛开三极管内部空穴和电子的运动，还是那句话只谈应用不谈原理，希望通过下面的“图解”让初学者对三极管有一个形象的认识。
三极管是一个以b(基极)电流Ib 驱动流过ce 的电流Ic 设备的工作原理与可控阀非常相似。
左细管中的蓝色小水流冲动杠杆打开了大水管的阀门，允许更大的红色水流通过阀门。当蓝色水流越大时，大管中的红色水流就越大。
如果放大倍数为100，当蓝色小水流为1 公斤/小时时时，则允许大管流过100公斤/小时的水。三极管的原理与此相同。当放大倍数为100 时，Ib(基极电流)为1mA ，允许100mA 电流通过Ice。
在解释了这个图像之后，让我们来看看单片机中常用的电路
来分析一下这个电路，如果它的放大倍数是100，基极电压我们不计。基极电流就是10V/10K=1mA，集电极电流应为100mA。这是欧姆定律Rc上部电压为0.1A×50Ω=5V。那么剩下的5V 吃在三极管里c、e 极上了。
现在现在让我们走Rb 为1K，然后基极电流是10V/1K=10mA，按放大倍数100计算，Ic也就是说，不就是10000mA 也就是1A那呢？假如真的是1安，那么Rc上的电压为1A×50Ω=50V。50V!超过电源电压，三极管变成发电机吗？事实并非如此。见下图：
我们还是用水管内流水来比喻电流，当这个控制电流为10mA 打开主水管上的阀门，流过1A 电流，但不能有1A 电流流过？
不，因为上面有一个电阻，相当于一个固定开度的阀门。它串在主水管上。当下面可控阀的开度大于上面固定电阻的开度时，水流不会增加，而是通过上面固定阀的开度。因此，下面的三极管再次打开开度是没有用的。
因此，我们可以计算固定电阻的最大电流10V/50Ω=0.2A也就是200mA。也就是说，当电路中的三极管基极电流增加时，集电极的电流也会增加Ib 增大到2mA 时，集电极电流就增大到了200mA。
当基极电流再次增加时，集电极电流不再增加，就在200mA 不动。此时，上述电阻起限流作用。
三极管的工作状态：上述三极管处于放大状态。如果要用作开关设备？毫无疑问，三极管必须进入饱和导通和截止状态。在图4所示的电路中，我们从Q 基极注入电流Ib，然后会有电流流入集电极，大小关系如下:Ic=βIb 。
而至于BJT 发射结电压Vbe，我们说这并不重要，因为只要Ib 存在且为正值时，结电压必须存在并基本恒定(约0.5～1.2V，一般管道取0.7V 左右)，也就是我们所说的发射结正偏。
既然Ube 是固定的，所以，如果BJT 当基极驱动信号为电压信号时，必须在基极上串联一个限流电阻，如图5所示。此时，基极电流为Ib=(Ui-Ube)/Rb。省略一般情况Rb不允许，因为在这种情况下Ib 会变大，导致前电路或BJT的损坏。
接下来，我们将进入我们最关心的问题：Rb 如何选择Ic=βIb，为了使晶体管饱和，我们必须增加它Ib，从而使Ic 增大，Rc 上的压降直到Rc 几乎承受了所有的电源电压。Uce 变小，约0.2～0.3V(大功率BJT，这个值可能达到2~3V)，我们称之为饱和压降Uce(sat)。
当我们达到饱和时，我们忽略了它Uce(sat)，那么就有IcRL=βIbRL=Vcc。也就是说，只要保证Ib≥Ic/β或Ib≥Vcc/(βRL)晶体管可以进入饱和状态。让我们一组数据：Vcc=5V，β=200，RL=100Ω。
那么要求Ib≥5/(200×100)A=0.25mA。如果Ui=5V，那么取Rb≤(Ui-Ube)/Ib≈(5-0.7)/0.25kΩ=17.2kΩ可以满足要求。然而，事实上，在这种情况下，如果取一个10kΩ上述电阻可能导致上述电阻BJT 不能进入饱和状态。
为什么？因为我们的设备不理想，我们来看下图
这是我们常用的小信号BJT，型号为MMBT3904 直流电压增益曲线。从图中可以看出，BJT 共射极直流电压增益hfe(也就是说，在一般意义上β)不仅是温度函数，还与集电极电流有关。在一定的集电极电流范围内，hfe 基本上是常数；当集电极电流大于一定值时，hfe 将急剧下降。
我们在使用BJT 大多数情况下， 用作驱动外部负载的开关LED、继电器等，这些负载电流一般较大，此时hFe 已经下降到远小于我们计算时使用的值。
例如前面的例子，如果是这样的话BJT 为MMbT3904，集电极电流达到近50mA，此时的β(或hFe)它已算基极电阻时，已降至100 左右β也要取100 而不是200。
在实际应用中，Ib 越大越好，因为Ib 对外电路没有实质性影响，只是维护BJT 可靠导通的必要条件。Ib 越大，驱动部件损耗越大，从而降低电路效率。Ib也会影响三极管的开关速率。
电子元件基础—MOS管
MOS管识别
我们知道MOS管有P沟道和N给出沟通的区别MOS你如何判断电路符号？N沟道，还是P让我们来看下图MOS管道电路符号。
MOS如何判断三个极？
它们是N沟道还是P沟道?
寄生二极管
我们在图1中看到D极和S二极管之间有一个叫寄生二极管的二极管。MOS寄生二极管是怎么来的？它是由生产过程和大功率引起的MOS这种寄生二极管从硅片底部引出管漏极。
小功率MOS集成芯片中的管道MOS管道为平面结构，漏极的引出方向与硅片上方相同，即与源极相同。没有这个二极管。模拟电路书是关于小功率的MOS管的结构，所以没有这个二极管。D寄生二极管存在于极和衬底之间。如果是单晶管，衬底当然会连接S极，所以自然在DS两者之间有二极管。
如果在Ic里面，N—MOS衬底接最低电压，P—MOS衬底与最高电压连接，不一定与S因此，极相连DS寄生二极管之间不一定有。那么寄生二极管起什么作用呢？当电路产生大的瞬时反向电流时，可以通过二极管导出，以免击穿MOS管.(起到保护作用MOS管的作用)
判断寄生二极管的方向
MOS管的应用
1、开关作用
我们笔记本主板上使用最多的电子设备是MOS管，可见MOS管道广泛应用于低功耗，MOS管道的应用是什么？让我们来看看下面的原理图
相信你可以从图5中看到出MOS管在电路中的作用了吧，以上的MOS开关实现的是信号切换(高低电平的切换)，那么MOS在电路中要实现开关作用应该满足什么条件呢?还有前面提过MOS管接入电路哪个极接输入哪个极接输出(提示：寄生二极管是关键)?我们先看MOS管做开关时在电路的接法。
为什么是这样接呢?反过来接行不行?那是不行的。就拿NMOS管来说S极做输入D极做输出，由于寄生二极管直接导通，因此S极电压可以无条件到D极，MOS管就失去了开关的作用，同理PMOS管反过来接同样失去了开关作用。
接下来谈谈MOS管的开关条件，我们可以这么记，不论是P沟道还是N沟道，G极电压都是与S极电压做比较：
N沟道： UG>US时导通。 (简单认为)UG=US时截止。
P沟道： UG
但UG比US大(或小)多少伏时MOS管才会饱和导通呢?这要看具体的MOS管，不同的MOS管要求的压差不同。比如笔记本上用于信号切换的MOS管：N7002，2N7002e，2N7002K，2N7002D，FDV301N等。UG比US大3V---5V即可。
2、隔离作用
如果我们想实现线路上电流的单向流通，比如只让电流由A->b，阻止由b->A，请问该怎么做?
但这样的做法有一个缺点，二极管上会产生一个压降，损失一些电压信号。而使用MOS管做隔离，在正向导通时，在控制极加合适的电压，可以让MOS管饱和导通，这样通过电流时几乎不产生压降。下面我们来看一个防电源反接电路。
这个电路当电源反接时NMOS管截止，保护了负载。电源正接时由于NMOS管导通压降比较小，几乎不损失电压，比在电源端加保险管再在负载并联一个二极管的方案好一些。
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