了解三极管电流分配的重要性

图4-17　三极管的基本放大电路

三极管的主要作用是电流放大作用和开关作用.

三极管的基本放大电路如图4-17所示.

基极电源EB、基极电阻RB、基极B和发射极E组成输入回路.

集电极电源EC、集电极电阻RC、集电极C和发射极E组成输出回路，发射极E是公共电极.这种电路称为共发射极电路.

电路中EB＜EC，电源极性如图所示，这样就保证了发射结加的是正向电压（正向偏置），集电结加的是反向电压（反向偏置），这是三极管实现电流放大作用的外部条件.

调整基极电阻RB，则基极电流IB、集电极电流IC和发射极电流IE都会发生变化.通过实验可得出如下结论.

①IE=IB＋IC.

图4-18　三极管中电流的分配

三个电流之间的关系符合基尔霍夫电流定律.(www.xing528.com)

②IC=βIB.

β为电流放大倍数，一般为几十至几百.

由此可以看出，较小的基极电流IB可以得到较大的集电极电流IC，这就是三极管的电流放大作用.

下面用载流子的运动来解释上述结论（以NPN型为例），如图4-18所示.

1.发射区向基区扩散电子

由于发射结加了正向电压，发射区的多数载流子（自由电子）很容易越过发射结扩散到基区，并不断从电源补充进电子，形成发射极电流IE.

2.电子在基区的扩散与复合

从发射区扩散到基区的自由电子在发射结附近与集电结附近由于浓度上的差别，将向集电结方向继续扩散.在扩散过程中，一部分自由电子将与基区中的空穴相遇而复合，形成基极电流IB.

3.集电区收集从发射区扩散过来的电子

从发射区扩散到基区的自由电子在基区属于少数载流子，但数量很多，在集电结反向电压的作用下，很容易漂移过集电结被集电区收集，形成较大的集电极电流IC.

由上述分析可见，由发射区扩散到基区的自由电子，少部分与基区中的空穴相遇而复合，形成基极电流IB，绝大部分将越过集电结形成集电极电流IC.故IE=IB＋IC.