雙極性晶體管的全稱為雙極性結型晶體管，也就是我們常說的三極管。三極管具有三個工作狀態(tài)，分別為：1）截止區(qū)；2）放大區(qū)；3）飽和區(qū)。在數(shù)字電路中，只有0和1兩個狀態(tài)，所以數(shù)字電路中三極管主要用作電子開關來使用，這時候三極管工作在截止和飽和狀態(tài)。
1、三極管的三個工作狀態(tài)
三極管具有截止狀態(tài)、放大狀態(tài)和飽和狀態(tài)等三個狀態(tài)，這主要取決于三極管的PN結導通電壓。以NPN為例介紹。
截止狀態(tài)
當發(fā)射結的電壓小于PN結的導通電壓時，基極電流為零，流過集電極和發(fā)射極的電流為零，三極管不具有放大信號的作用，這時候集電極和發(fā)射極之間處于斷路狀態(tài)，這個狀態(tài)就成為三極管的截止狀態(tài)。三極管用作開關時，處于斷開狀態(tài)，就是工作在截止狀態(tài)。三極管的外形和工作區(qū)域如下圖所示。
放大狀態(tài)
當發(fā)射結的電壓大于PN結的導通電壓后，三極管的發(fā)射結處于正向偏置狀態(tài)，而集電結處于反偏狀態(tài)，流過三極管集電極的電流和基極電流存在一定的關系：Ic=β*Ib，其中β為電流放大倍數(shù)。三極管起到了基極電流的放大作用，這個狀態(tài)稱為三極管的放大狀態(tài)。這個狀態(tài)下，三極管具有三種形態(tài)的電路，分別為共基極放大電路、共發(fā)射極放大電路和共集電極放大電路。三極管的共發(fā)射極放大電路如下圖所示。
飽和狀態(tài)
隨著基極電流的持續(xù)增大，集電極電流Ic不再隨著基極電流Ib的增大而增大，這時三極管就失去了電流放大作用，集電極和發(fā)射極之間處于導通狀態(tài)，這就是三極管的飽和導通狀態(tài)。三極管用作開關時，處于導通狀態(tài)，就是工作在飽和導通狀態(tài)。
2、三極管用作開關作用
在數(shù)字電路中，三極管經(jīng)常被用作電子開關作用，控制負載回路的通斷，此時三極管工作在截止和飽和狀態(tài)，下面以三極管驅動繼電器為例介紹三極管的開關作用。NPN三極管和PNP三極管驅動繼電器的電路如下圖所示。
以NPN三極管驅動繼電器為例，繼電器接在三極管的集電極上，當基極出現(xiàn)高電平時，三極管導通，繼電器的線圈得電使繼電器的觸點發(fā)生動作；當基極出現(xiàn)低電平時，三極管截止，繼電器的線圈失電使得觸點復位，電路斷開，由此實現(xiàn)三極管用作開關控制繼電器的目的。
PNP三極管控制繼電器時，繼電器也要接在集電極上，當基極出現(xiàn)低電平時，三極管導通，繼電器觸點動作；當基極出現(xiàn)高電平時，三極管截止，繼電器觸點復位。由此PNP三極管實現(xiàn)了控制繼電器回路通斷的作用。
所以，在數(shù)字電路中，三極管用作開關時工作在截止狀態(tài)和飽和狀態(tài)，依次來實現(xiàn)控制負載回路的目的。