三极管电流怎么走

摘要： 三极管是一种控制电流的半导体器件，在一块半导体基片上制成两个相距很近的pn结，这两个pn 就分成了基极、集电极和发射极，其电流走向如下：1、NPN型三极管放大状态发射极电流（\(I...

三极管是一种控制电流的半导体器件，在一块半导体基片上制成两个相距很近的pn结，这两个pn 就分成了基极、集电极和发射极，其电流走向如下：

1、NPN型三极管

放大状态

发射极电流（\(I_E\)）：电源正极连接至电阻，再连接到三极管的发射极，为发射极提供正向偏置电压，使发射区的多数载流子（电子）不断扩散到基区，由于基区很薄且杂质浓度低，只有一小部分电子与基区的空穴复合形成基极电流\(I_B\)，大部分电子则到达集电结边缘。

集电极电流（\(I_C\)）：基区的电子继续向集电结扩散，因集电结反偏，内电场增强，这些电子能迅速穿越集电结到达集电区，形成集电极电流\(I_C\)，且\(I_C = βI_B\)（\(β\)为电流放大系数）。

基极电流（\(I_B\)）：从基极流出进入发射极，其数值较小，但对集电极电流起控制作用，基极电流的变化会引起集电极电流的更大变化，从而实现电流放大。

饱和状态

发射极电流（\(I_E\)）：当外部电路参数满足一定条件时，三极管进入饱和状态，此时发射极电流较大，电子大量涌入基区。

集电极电流（\(I_C\)）：集电结也处于正向偏置，内电场被大大削弱，从发射区扩散到基区的电子不仅与空穴复合，还有大量电子越过集电结到达集电区，此时集电极电流不再受\(I_B\)控制，而是取决于外电路参数，近似等于\(I_E\)。

基极电流（\(I_B\)）：同样从基极流出进入发射极，但由于饱和状态下三极管的特性，其与集电极电流的关系不再遵循放大状态时的规律。

截止状态

发射极电流（\(I_E\)）：此时发射结反偏，发射区的多数载流子难以跨越发射结到达基区，(I_E\)近似为0。

集电极电流（\(I_C\)）：因发射区电子无法到达基区，集电结也没有电子可通过，(I_C\)也近似为0。

基极电流（\(I_B\)）：由于发射结反偏，基极几乎没有电流流入或流出，可认为\(I_B = 0\)。

2、PNP型三极管

放大状态

发射极电流（\(I_E\)）：电源正极接三极管发射极，负极经电阻接基极，发射区的多数载流子（空穴）不断扩散到基区，基区空穴一部分与发射区的电子复合形成\(I_B\)，大部分扩散到集电结边缘。

集电极电流（\(I_C\)）：基区的空穴继续向集电结扩散，因集电结反偏，内电场使空穴迅速穿越集电结到达集电区，形成集电极电流\(I_C\)，且\(I_C = βI_B\)。

基极电流（\(I_B\)）：从发射极流出进入基极，控制集电极电流。

饱和状态

发射极电流（\(I_E\)）：当外部电路使三极管饱和时，发射极有大量空穴涌入基区。

集电极电流（\(I_C\)）：集电结正向偏置，内电场减弱，大量空穴越过集电结到达集电区，\(I_C\)取决于外电路参数，近似等于\(I_E\)。

基极电流（\(I_B\)）：从发射极流出进入基极，此时与集电极电流关系不遵循放大状态规律。

截止状态

发射极电流（\(I_E\)）：发射结反偏，发射区空穴难以到达基区，\(I_E\)近似为0。

集电极电流（\(I_C\)）：没有空穴通过集电结，\(I_C\)近似为0。

基极电流（\(I_B\)）：基极几乎没有电流流入或流出，可认为\(I_B = 0\)。

以下是关于三极管电流的相关问题解答：

1、为什么三极管的集电极电流受基极电流控制？

在三极管中，基极电流虽然较小，但它对集电极电流起着关键的控制作用，这是因为三极管的内部结构使得基极电流的微小变化能够引起集电极电流的较大变化，对于NPN型三极管，发射区的电子扩散到基区后，只有一小部分与基区的空穴复合形成基极电流，而大部分电子能够到达集电结并形成集电极电流；对于PNP型三极管，发射区的空穴扩散到基区后，也只有一部分与发射区的电子复合形成基极电流，大部分空穴能够到达集电结并形成集电极电流，基极电流的变化会直接影响到集电极电流的大小，从而实现了对集电极电流的控制。

2、三极管在饱和状态和截止状态下，各极电流有什么特点？

在饱和状态下，NPN型三极管的发射极电流较大，因为此时发射结和集电结都处于正向偏置，电子容易从发射区穿过基区到达集电区，所以集电极电流也较大，且不受基极电流的控制，近似等于发射极电流；基极电流从发射极流出进入基极，PNP型三极管的情况类似，发射极有大量空穴涌入基区，集电极电流也近似等于发射极电流，基极电流从发射极流出进入基极，而在截止状态下，NPN型三极管的发射结反偏，发射区的电子难以到达基区，所以发射极电流、集电极电流和基极电流都近似为0；PNP型三极管也是如此，发射区的空穴难以到达基区，各极电流也都近似为0。