NPN型三极管的三个工作状态讲解

大家都知道三极管是电流控制型元件，三极管工作在放大状态下存在Ic=βIb的关系，怎么理解三极管的放大模型呢？这儿我们抛开三极管内部空穴和电子的运动，还是那句话只谈应用不谈原理，希望通过下面的“图解”让初学者对三极管有一个形象的认识。

三极管是一个以b（基极）电流Ib 来驱动流过CE 的电流Ic 的器件，它的工作原理很像一个可控制的阀门。

图1

左边细管子里蓝色的小水流冲动杠杆使大水管的阀门开大，就可允许较大红色的水流通过这个阀门。当蓝色水流越大，也就使大管中红色的水流更大。如果放大倍数是100，那么当蓝色小水流为1 千克/小时，那么就允许大管子流过100千克/小时的水。三极管的原理也跟这个一样，放大倍数为100 时，当Ib（基极电流）为1mA 时，就允许100mA 的电流通过Ice。

NPN型三极管的三个工作状态讲解

首先我们应该知道三极管有三个状态。

分别为截止状态、饱和状态和放大状态。

三极管在饱和状态和截止状态时都具有放大效应。

接下来我们以NPN型三极管为例，分别讲解一下这三个状态。

这三个状态你都明白了，三极管的放大效应你自然会明白是怎么回事了。

截止状态

简单来说，我们可以把B极断开看做是截止状态，如下图所示的这种状态，此时三极管不导通，C极电位和电源电压一样是12V。

截止状态很好理解，我在这里不再多做阐述。

饱和状态

由于每一个三极管的放大倍数都不一样，每一种型号的三极管都有差别，所以现在我们不指定某一型号的三极管，只是阐述它们都遵守的这个原理，这样，你原理搞明白了，再去看的话，都就懂了。

这时候我们给B极接上5V电源，然后中间串联一个阻值很大的电阻，你可以把这个电阻想象成无穷大。

然后我们然电阻R1的阻值慢慢变小，这时候流过的电流就会慢慢的变大，直到这个三极管被唤醒。

被唤醒之后，三极管的CE极就会有电流通过，但是比流过BE极的要大的多，比如说BE流过的电流是1ma，这时候CE极流过的就是100ma，这也是三极管放大效应一种。

然后我们继续让BE间的电流增大，那么CE极会跟着放大吗？

答案是会的，但不是一直放大，因为把12V都给了上面那个电阻是这个电路可以得到的最大的值。

直到BE极间的电流增大到某一个值之后，CE极间电流不再变化，我们就称三极管此时达到了饱和状态。

就像盐水一样，最开始我们把盐放到水里面，盐会溶于水，但是随着我们盐投入的越来越多，直到某一时刻，盐不再溶于水了，水里面出现结晶了，我们就说盐水饱和了，三极管的饱和和这个道理是一样的。

放大状态

我们这时候固定R1不变，也就是流过B极的电流不变。

我们把12V慢慢变大，最开始由于电源的增大，流过CE的电流慢慢变大。

如果一直增大的，后面会有一个值，无论我们怎么增大电源，这一路的电流都不会变化了，为什么呢？

因为三极管让电源增大的电压，施加给了它自己，此时CE之间电压会增大，它之所以增大，是为了保持整个电路的电流保持不变，，比如说电源从12V-20V之间变化时，流过这一路的电流会保持恒定，这就是三极管的放大状态。

再往后就不能再增大电源了，因为三极管是有耐压的，比如说增大到40V，这时候三极管可能会被击穿，造成永久性的损坏！