初次學習三極管工作原理的時候，往往會對三極管的伏安特性曲線非常困惑，特别是飽和區的性質，本文就讨論這方面的内容。

三極管的工作電路如圖所示。

圖一 三極管工作電路

按照上述電路得出三極管的伏安特性如圖所示。

教科書中一般都這樣描述三極管的三個工作區：

1、截止區：三極管工作在截止狀态，當發射結電壓Ube小于0.6—0.7V的導通電壓，發射結沒有導通集電結處于反向偏置，沒有放大作用。

2、放大區：三極管的發射極加正向電壓（鍺管約為0.3V，矽管約為0.7V），集電極加反向電壓導通後，Ib控制Ic，Ic與Ib近似于線性關系

3、飽和區：當三極管的集電結電流IC增大到一定程度時，再增大Ib，Ic也不會增大，超出了放大區，進入了飽和區。

上面三個工作區中，截止區和放大區的原理和曲線都好理解，本文不讨論。唯獨飽和區，會讓大多數同學感到非常困惑，按照上面教科書關于飽和區的解釋，是說在這個區域中Ic不再随着Ib的增大而增大，但觀察飽和區的曲線，那不都是一根根斜率很大的曲線嗎？也就是說，在這個區域中，Ic不僅不是沒有随着Ib的增大而增大，而是随着Ib的增大，自己增大的速率反而比放大區的更快，原因在哪裡呢？

下面對這個問題予以詳細解答。

首先看上面這個圖。我們選取

這根曲線位于放大區的那一段，就是圖中加了黃色的那部分。首先澄清一個概念：這部分代表的電路Ib變化了嗎？沒有吧，因為整根曲線代表的始終是

，對不對？那麼，這和飽和區的Ic不再随着Ib的增大而增大這個問題有關系嗎？沒有吧，因為這部分曲線代表的Ib從來就沒變過，對不對?那這部分看起來很陡峭又代表什麼意思呢？首先，我們看到，黃色的這部分，是不是位于

很小的區域？而且這一部分，Ic的變化速率很快，是不是？還有剛才說的，Ib根本就沒變，對嗎？所以，把這三者結合起來，這段黃色曲線部分代表的含義是：在

很小的前提下，在Ib不變的基礎上，Ic随着

的變化而快速增加，對嗎？自己仔細想一下。

好了，既然這部分不是代表Ic不再随着Ib的增大而增大這個意思，那又怎麼看得出飽和區具有這個特點呢？首先，要解釋這個問題，Ib首先要變化，對嗎？因此，我們分别在Ib不同的兩根曲線上分别取兩個點，如圖所示，

圖中的兩個黑色圓點是不是一個代表Ib=80uA,一個代表Ib=40uA?Ib變化了，是嗎？那麼，又怎麼說是Ic不再随着Ib的增大而增大呢？我們注意一下，上下兩個黑點對應的Ic是不是分别為2mA和1.2mA左右？兩者是不是隻變化了0.8mA左右？再看放大區，Ib等于80uA的那部分曲線所對應的Ic是不是3.8mA左右，而40uA的那根是不是1.8mA左右？兩者是不是變化了2mA左右？那麼，在Ib同樣變化40uA的前提下，Ic是在放大區改變的幅度大呢？還是在飽和區？如果再把黑色的兩個圓點向着縱軸的方向平行移動，Ic的變化幅度是不是更小？那麼，在飽和區，Ic不再随着Ib的增大而增大這樣的說法有問題嗎？

好了，我們已經解決了那個令人困惑的問題，那麼，在飽和區，還有一個前面提到的這個現象：

為什麼會有這個現象呢？參考圖一，我們知道，Ic的形成，是因為發射區和集電區的電子由發射極向集電極的運動而産生，而要産生這個電流，首先必須Vb要大于Ve,也就是發射結正偏，才能把發射區的電子吸引到基區；然後，Vc必須大于Vb,也就是集電結反偏，這樣，才能進一步把已經被從發射區吸引到基區的電子，進一步吸引到集電極，從而形成Ic。但在飽和區的時候，

很小，也就是Vc很小，比如0.3伏（Ve接地始終等于0），但Vb為了保證三極管導通，至少要大于0.7伏，因此，在飽和區的時候，其集電結也正偏了，那麼，此時已經被從發射區吸引到基區的電子，再加上由于集電結也正偏而從集電區吸引到的電子，就大量聚集在基區附近而無法到達集電極，從而無法形成Ic。這個時候當Vc稍微增大的時候，就必然有大量電子被吸引到集電極，從而導緻Ic的迅速增大，道路就如同一扇大門裡面關住了很多急于出去的人，這個時候如果大門開了那麼一點點，那些擠在門口的人，就必然盡力奪門而出一樣。還要深究下去，就自己去分析

這個二極管的伏安特性方程在u很小的時候斜率的變化情況。

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