1、晶體管的分類

晶體管有兩種類型，分別稱NPN晶體管和PNP晶體管，它們都有兩個PN結，基本結構如圖1-1所示：

圖1-1 晶體管的PN結

圖1-1中所示的PN結為二極管，可以認為，晶體管在基極-發射極間和基極-集電極間連接著二極管。

2、晶體管的三個直流特性參數

1、直流增益hfe

三極管如果獲得適當的偏置，可以把b極電流IB進行放大，在c極形成一個較大的電流Ic，三極管的直流增益可以表示為：

該參數描述了三極管把電流放大的倍數，假設直流增益hfe為200，基極電流IB為50uA，那么集電極電流Ic為：

可見三級管把50uA放大到了10mA。

有的朋友可能會大膽地說，如果三極管直流增益hfe=200，那為了實現某個電流Ic=2A的需求，干脆就給三極管b極輸入10mA的電流行不行？

答案是否定的，這里有兩個問題：

第一個問題是任何型號的三極管都有一個最大集電極電流Ic，如圖1-2某三極管的極限參數最大集電極電流Ic為200mA，所以如果b極輸入過大的電流就有可能燒毀三極管的風險。

圖1-2 某三級管的極限參數

第二個問題是三極管的直流增益hfe并不是恒定的，如圖1-3某三極管的工作參數表，其中第1行是對直流增益的描述，可以看到在不同的測試條件下，三極管的直流增益是會發生變化的。可見直流增益與集電極電流大小有關，所以單靠提高基極電流來獲得理想的集電極電流并不能如愿。

圖1-3 某三極管的工作參數表

2、輸入基極參數

輸入參數就是講當三極管的基極-發射極正向偏置時，基極-發射極之間就像一個二極管一樣出翔正向壓降，用Vbe來代表：

這是三極管的一個重要參數，就像二極管具有正向壓降一樣，如圖1-4所示電路，用電源Vbb和Vcc分別給三極管Q1施加偏置電壓，假設Vcc固定在10V不變，而Vbb則從0V升高，當三極管Q1的b極電壓Vb達到0.7V時，集電極電流Ic開始變大。

圖1-4 三極管輸入參數研究電路

在Vbe沒有達到0.7V以前，基極電流可以小到忽略，但是Vbe達到0.7V以后，即便基極電流繼續增大，Vbe幾乎都是維持在0.7V，這就是三極管的輸入參數Ib-Vbe曲線，如圖1-5所示：

3、輸出集電極參數

如圖1-6所示電路，三極管Q1的集電極作為輸出，那么集電極-發射極間電壓與集電極電流有啥關系？

圖1-5 三極管輸出參數研究電路

圖1-7是根據電路使用Multisim軟件分析設置得出的。

圖1-7 Ic-Vce的關系曲線

一開始Vcc為0V，此時三極管Q1的b-e極間和b-c極間都是正向偏置（b極電壓比c極、e極都高），并且三極管c極電壓Vc、e極電壓Ve都為0V。如果Vcc增大，那么Vce也因c極電流Ic的變大而增大，圖1-7中AB段反映了這個過程，Vcc繼續變大，只要在Vce還沒達到0.7V之前，Ic都在隨著Vce的增大而增加。在理想的情況下，當Vce超過0.7V之后，三極管be極間變成了反向偏置，三極管“蘇醒”而進入線性工作區，或者說三極管初入放大狀態，同時，放大器就是利用三極管工作在放大區的特性，圖1-8表示的是三極管輸出參數曲線。

圖1-8 三極管Ic-Vce曲線圖



審核編輯：劉清

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