三极管的三种工作状态

三极管的三种工作状态（总结在最后部分） 三极管的三种工作状态是非常重要的，是无线电基础的基础。对此我是这样理解的。我编了一句顺口溜：发正集反是放大；全正饱和全反截。就是说不管是PNP型三极管还是NPN型三极管，只要其发射结是正向偏置而集电结是反向偏置那么该三极管就工作在放大状态；而当其发射结和集电结都是正向偏置时该三极管就工作在饱和状态；而当其发射结和集电结都处于反向偏置时该三极管就工作在截止状态。任何三极管都是由两个PN结组合而成的，PN结实际就是一个二极管，我们知道二极管具有单向导电性，就是说如果P极电压高于N极电压（这叫正向偏置）电流可以从二极管的P极流向N极，而当N极电压高于P极电压（这叫反向偏置）电流不能从N极流向P极。PNP型三极管就是基极为N极，集电极和发射极均为P极的三极管；那么只要发射极电压高于基极电压（即发射结为正向偏置），同时基极电压又高于集电极电压（即集电结为反向偏置），则该三极管工作在放大状态。而当发射极电压高于基极电压（即发射结为正向偏置），同时集电极电压也高于基极电压（即集电结也为正向偏置），则该三极管工作在饱和状态。而当发射极电压低于基极电压（即发射结为反向偏置），同时集电极电压也小于基极电压（即集电结为反向偏置），则该三极管工作在截止状态。NPN型三极管就是基极为P极，集电极和发射极均为N极的三极管，按上述原理当：Ve＜Vb＜Vc  (即发射结正偏集电结反偏)时三极管工作在放大状态；Vb＞Ve且Vb＞Vc  (即发射结和集电结均处于正偏)时三极管工作在饱和状态；Ve＞Vb且Vc＞Vb    (即发射结和集电结均处于反偏)时三极管工作在截止状态； 三极管的三种工作状态（放大、截止、饱和）；放大电路的静态、动态；直流通路、交流通路；截止状态：当加在三极管发射结的电压小于PN结的导通电压，基极电流为零，集电极电流和发射极电流都为零，三极管这时失去了电流放大作用，集电极和发射极之间相当于开关的断开状态，我们称三极管处于截止状态。一般将ＩＢ≤０的区域称为截止区,在图中为ＩＢ＝０的一条曲线的以下部分。此时ＩＣ也近似为零。由于各极电流都基本上等于零,因而此时三极管没有放大作用。　　其实ＩＢ＝０时,ＩＣ并不等于零,而是等于穿透电流ICEO。      一般硅三极管的穿透电流小于１μA,在特性曲线上无法表示出来。锗三极管的穿透电流约几十至几百微安。　      当发射结反向偏置时,发射区不再向基区注入电子,则三极管处于截止状态。所以,在截止区,三极管的两个结均处于反向偏置状态。对ＮＰＮ三极管,ＵＢＥ＜０,ＵBC＜０。  放大状态：当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压，并处于某一恰当的值时，三极管的发射结正向偏置，集电结反向偏置，这时基极电流对集电极电流起着控制作用，使三极管具有电流放大作用，其电流放大倍数β＝ΔIc/ΔIb，这时三极管处放大状态。此时发射结正向运用,集电结反向运用。在曲线上是比较平坦的部分,表示当ＩＢ一定时,ＩＣ的值基本上不随ＵCE而变化。在这个区域内,当基极电流发生微小的变化量ΔＩＢ时,相应的集电极电流将产生较大的变化量ΔＩＣ,此时二者的关系为ΔＩＣ＝βΔＩＢ       该式体现了三极管的电流放大作用。　       对于ＮＰＮ三极管,工作在放大区时ＵＢＥ≥０.７V,而ＵＢＣ＜０。　 饱和导通状态：当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压，并当基极电流增大到一定程度时，集电极电流不再随着基极电流的增大而增大，而是处于某一定值附近不怎么变化，这时三极管失去电流放大作用，集电极与发射极之间的电压很小，集电极和发射极之间相当于开关的导通状态。三极管的这种状态我们称之为饱和导通状态。 曲线靠近纵轴附近,各条输出特性曲线的上升部分属于饱和区。在这个区域,不同ＩＢ值的各条特性曲线几乎重叠在一起,即当ＵＣＥ较小时,管子的集电极电流ＩＣ基本上不随基极电流ＩＢ而变化,这种现象称为饱和。此时三极管失去了放大作用,ＩＣ＝βＩＢ或ΔＩＣ＝βΔＩＢ关系不成立。　      一般认为ＵCE＝ＵNE,即ＵCB＝０时,三极管处于临界饱和状态,当ＵCE＜ＵBE时称为过饱和。三极管饱和时的管压降用ＵCES表示。在深度饱和时,小功率管管压降通常小于０.３V。       三极管工作在饱和区时,发射结和集电结都处于正向偏置状态。对NPN三极管,ＵＢＥ＞０,ＵＢＣ＞０。 根据三极管工作时各个电极的电位高低，就能判别三极管的工作状态，因此，电子维修人员在维修过程中，经常要拿多用电表测量三极管各脚的电压，从而判别三极管的工作情况和工作状态。 抛弃上部分的介绍，我再总结哈（终极总结，^_^）：无论是NPN还是PNP：Je正偏，Jc反偏：放大Je正偏，Jc正偏：饱和Je反偏，Jc反偏：截止 正偏：VPVN反偏：VPVN