模擬電路非常重要,模擬電路的三極管的應用是重中之重,能正確理解三極管的放大區、飽和區、截止區是理解三極管的標志。 很多初學者都會認為三極管是兩個 PN 結的簡單湊合，如下圖： 這種想法是錯誤的，兩個二極管的組合不能形成一個三極管，我們以 NPN 型三極管為例，如下圖： 兩個 PN 結共用了一個 P 區（也稱基區），基區做得極薄，只有幾微米到幾十微米，正是靠著它把兩個 PN 結有機地結合成一個不可分割的整體，它們之間存在著相互聯系和相互影響，使三極管完全不同于兩個單獨的 PN 結的特性。三極管在外加電壓的作用下，形成基極電流、集電極電流和發射極電流，成為電流放大器件。 三極管的電流放大作用與其物理結構有關，三極管內部進行的物理過程是十分復雜的，初學者暫時不必去深入探討。從應用的角度來講，可以把三極管看作是一個電流分配器。一個三極管制成后，它的三個電流之間的比例關系就大體上確定了，如下圖所示： ?? ?β 和 α 稱為三極管的電流分配系數，其中 β 值大家比較熟悉，都管它叫電流放大系數。三個電流中，有一個電流發生變化，另外兩個電流也會隨著按比例地變化。例如，基極電流的變化量 ΔI b ＝ 10 μA ， β ＝ 50 ，根據 ΔI c ＝ βΔI b的關系式，集電極電流的變化量 ΔI c ＝ 50×10 ＝ 500μA ，實現了電流放大。 ???三極管自身并不能把小電流變成大電流，它僅僅起著一種控制作用，控制著電路里的電源，按確定的比例向三極管提供 I b 、 I c 和 I e 這三個電流。為了容易理解，我們還是用水流比喻電流，如下圖所示： 這是粗、細兩根水管，粗的管子內裝有閘門，這個閘門是由細的管子中的水量控制著它的開啟程度。如果細管子中沒有水流，粗管子中的閘門就會關閉。注入細管子中的水量越大，閘門就開得越大，相應地流過粗管子的水就越多，這就體現出“以小控制大，以弱控制強”的道理。由圖可見，細管子的水與粗管子的水在下端匯合在一根管子中。 三極管的基極 b 、集電極 c 和發射極 e 就對應著圖中的細管、粗管和粗細交匯的管子。如下圖所示： 若給三極管外加一定的電壓，就會產生電流 Ib 、 I c 和 I e 。調節電位器 RP 改變基極電流 I b ， I c也隨之變化。由于 I c ＝ βI b ，所以很小的 I b 控制著比它大 β 倍的 I c。I c 不是由三極管產生的，是由電源 V CC 在 I b 的控制下提供的，所以說三極管起著能量轉換作用。