三極管是模擬電路的基礎(chǔ)，需要重點(diǎn)理解，以NPN型三極管為介紹對(duì)象。

三極管直流增益hFE

上圖中NPN型三極管的基極、集電極和發(fā)射極的電流滿足關(guān)系IE=IB+IC，滿足基爾霍夫電流定律。三極管的直流增益hFE=IC/IB，該參數(shù)描述了三極管電流放大的能力。這里要注意hFE參數(shù)并不是恒定不變的，不同的測(cè)設(shè)條件下其值不同，需要根據(jù)具體三極管數(shù)據(jù)手冊(cè)給出的相關(guān)表格來(lái)確定。既然hFE直流增益這個(gè)參數(shù)反映三極管的電流放大能力，當(dāng)然可以提高基極電流以此提高集電極電流，不過(guò)集電極電流不能超過(guò)三極管數(shù)據(jù)手冊(cè)給出的最大值，否則會(huì)有燒毀三極管的風(fēng)險(xiǎn)。

三極管輸入特性曲線

首先在multisim中搭建如圖所示電路圖，圖中Q1是NPN型三極管（即BE結(jié)是PN二極管），因此要想讓三極管Q1發(fā)揮電流放大的作用，發(fā)射結(jié)之間的電壓需要達(dá)到0.7V以上。當(dāng)調(diào)節(jié)R2電阻到30%時(shí)電壓表顯示發(fā)射結(jié)電壓等于0.713V，此時(shí)三極管Q1導(dǎo)通且起到電流放大的作用（三極管截止時(shí)集電極電流只有幾個(gè)毫安）；繼續(xù)調(diào)節(jié)R2電阻讓三極管保持導(dǎo)通，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)集電極電流變化比較明顯而發(fā)射結(jié)之間的電壓幾乎沒(méi)變，這就是三極管的輸入特性，曲線表示如下。

三極管輸出特性曲線

三極管的輸出特性：當(dāng)基極電流為常數(shù)時(shí)，三極管集電極電流IC與集電-發(fā)射極之間電壓UCE之間的關(guān)系曲線，根據(jù)不同的基極電流IB，將得到三極管的輸出特性曲線是一組曲線，如上圖所示。

三極管的輸出特性分為三個(gè)狀態(tài)：飽和區(qū)、放大區(qū)和截止區(qū)。

飽和區(qū)：三極管工作在飽和區(qū)時(shí)基極-發(fā)射極和基極-集電極之間都處于正向偏置，從圖中可以看出飽和區(qū)的三極管集電極電流IC隨著UCE的增大而增大，特別是UCE幾乎為零時(shí)IC增大速率很明顯。集電極電流IC超過(guò)一定值時(shí)，三極管的直流增益hFE會(huì)下降。當(dāng)直流增益hFE下降到正常數(shù)值的三分之二時(shí)的集電極電流，稱為三極管的最大集電極電流。

放大區(qū)：三極管工作在放大區(qū)時(shí)基極-發(fā)射極處于正向偏置，基極-集電極之間處于反向偏置（因?yàn)閁CE大于0.7V），這個(gè)時(shí)候三極管集電極電流IC變化很平緩，也就是說(shuō)三極管集電極電流IC等于直流增益hFE與基極電流IB的乘積。基極開(kāi)路時(shí)加在集電極和發(fā)射極之間的最大允許電壓成為集-射極反向擊穿電壓。當(dāng)UCE大于集-射極反向擊穿電壓時(shí)將導(dǎo)致三極管的擊穿（相當(dāng)于二極管的PN結(jié)加上反向偏置電壓超出最大反向耐壓導(dǎo)致二極管的擊穿）。三極管的數(shù)據(jù)手冊(cè)中給出的集-射極反向擊穿電壓一般是常溫25℃下的值，該值隨著環(huán)境溫度的升高而降低，使用時(shí)要特別注意。

截止區(qū)：顯然此時(shí)三極管基極-發(fā)射極處于反向偏置，基極電流IB等于0。

總的來(lái)說(shuō)三極管截止時(shí)等效于一個(gè)開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)（電阻無(wú)窮大），所以三極管集電極電流IC等于零；三極管飽和時(shí)等效于一個(gè)開(kāi)關(guān)的接通（電阻很小），所以三極管集電極和發(fā)射極之間的電壓幾乎為零。集電極電流IC通過(guò)集電結(jié)時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱量，引起三極管的參數(shù)變化。當(dāng)三極管因受熱引起的參數(shù)變化不超過(guò)允許值時(shí)，集電極小號(hào)的功率等于IC和UCE的乘積。

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