三极管的放大原理VIP专享

三极管放大原理正解（转载）2009-07-0602:08随着科学技的发展，电子技术的应用几乎渗透到了人们生产生活的方方面面。晶体三极管作为电子技术中一个最为基本的常用器件，其原理对于学习电子技术的人自然应该是一个重点。三极管原理的关键是要说明以下三点:1、集电结为何会发生反偏导通并产生Ic，这看起来与二极管原理强调的PN结单向导电性相矛盾。2、放大状态下集电极电流 Ic为什么会只受控于电流 Ib而与电压无关；即：Ic与 Ib之间为什么存在着一个固定的放大倍数关系。虽然基区较薄，但只要Ib为零，则 Ic即为零。3、饱和状态下，Vc电位很弱的情况下，仍然会有反向大电流 Ic的产生。很多教科书对于这部分内容，在讲解方法上处理得并不适当。特别是针对初、中级学者的普及性教科书，大多采用了回避的方法，只给出结论却不讲原因。即使专业性很强的教科书，采用的讲解方法大多也存在有很值得商榷的问题。这些问题集中表现在讲解方法的切入角度不恰当，使讲解内容前后矛盾，甚至造成讲还不如不讲的效果，使初学者看后容易产生一头雾水的感觉。笔者根据多年的总结思考与教学实践，对于这部分内容摸索出了一个适合于自己教学的新讲解方法，并通过具体的教学实践收到了一定效果。虽然新的讲解方法肯定会有所欠缺，但本人还是怀着与同行共同探讨的愿望不揣冒昧把它写出来，以期能通过同行朋友的批评指正来加以完善。一、 传统讲法及问题：传统讲法一般分三步，以NPN 型为例（以下所有讨论皆以NPN型硅管为例），如示意图 A。1.发射区向基区注入电子；2.电子在基区的扩散与复合；3.集电区收集由基区扩散过来的电子。”（注1）问题1：这种讲解方法在第3步中，讲解集电极电流 Ic 的形成原因时，不是着重地从载流子的性质方面说明集电结的反偏导通，从而产生了Ic，而是不恰当地侧重强调了 Vc 的高电位作用，同时又强调基区的薄。这种强调很容易使人产生误解。以为只要 Vc 足够大基区足够薄，集电结就可以反向导通，PN 结的单向导电性就会失效。其实这正好与三极管的电流放大原理相矛盾。三极管的电流放大原理恰恰要求在放大状态下 Ic 与 Vc 在数量上必须无关，Ic 只能受控于 Ib。问题2：不能很好地说明三极管的饱和状态。当三极管工作在饱和区时，Vc 的值很小甚至还会低于 Vb，此时仍然出现了很大的反向饱和电流Ic， 也 就 是 说 在 Vc 很 小 时 ， 集 电 结 仍 然 会 出 现 反 向 导 通 的 现 象 。 这 很...