Question

关于三极管共基极的V-I输入特性，求解。

书上写：（输入特性）当Vcb>0时，随着Vcb的增加，输入特性曲线略向左移，说明Vbe保持不变时，随着集电结反偏电压Vcb的增加，Ie也有所增加。

老师说，根据Ic=aIe，得到Ic变大，所以Ie变大。
我很奇怪，根据Ic=aIe。说明集电结电流受控于发射结电流。这样的话，老师的说法就不对，应该是先推出Ie变大，才能推得Ic变大。

书上也写了，反偏电压的增大将引起基区的有效宽度变化，我觉得这个是个突破口。
但是书上在分析共射极的输入特性时，强调了：只要保持Vbe不变，则从发射区扩散到基区的电子数目不变。
那显然，Vbe保持不变时，随着集电结反偏电压Vcb的增加，Ie应该也不变。
我怎么推出与书上不同的结论?

求教高手啊！
集电区和发射区电流受控于基区电流？那怎么解释集电区反偏电压增大，发射区电流会增加？

共基极连接时，输出特性，饱和区怎么分析？（集电和发射均正偏，那Ic怎么变化，当集电电压为零时，Ic是怎样的？）

Answer 1

1、放大器输入特性主要与晶体管输入特性即晶体管输入特性曲线的斜率有关。那么别说“输入特性曲线略向左移”，纵使明显移动，也不会影响斜率呀。所以说Vcb对放大器输入特性，包括共基放大器输入特性没有什么影响。这很多书都是80年代的观点，一味迷信书，结果很可能五迷三道，不知所措。

2、你那个“Ic=aIe”，应该是Ic=αIe，书上写的是α=β/(β+1)，晶体管β值至少在几十倍以上，目前常用9012、9013管子β值更高达200以上，所以说α与1非常接近，那么很多场合就认为α=1以及Ie=Ic。这个本来≈1的α，不知害了多少人，不要纠结了。正确说法是晶体管Ie、Ic都受控于Ib，而Ie≈Ic。

3、输入电阻是主要矛盾。分析放大器输入特性，主要就是研究输入电阻的大小，就是以输入电阻大小为准绳。慢慢熟悉共集放大器(射极输出器)输入电阻ri≈Rb//(rbe+βR'L)最大，基本共射放大器输入电阻ri≈rbe居中，分压偏置共射放大器输入电阻ri≈Rb//rbe+βRe1)，共基放大器输入电阻ri≈rbe/β最小，就能一天天提高分析解决问题的能力。

4、举个例子，若β=100，rbe=1kΩ，输入信号电压Ui=10mV，那么基本共射放大器输入电阻ri≈rbe=1kΩ，输入电流i=Ui/ri=10mV/1kΩ=10μA；共基放大器输入电阻ri≈rbe/β=1kΩ/100=10Ω，输入电流i=Ui/ri=10mV/10Ω=1mA。

若有高见，请继续赐教。

追问

集电区和发射区电流受控于基区电流？那怎么解释集电区反偏电压增大，发射区电流会增加？

共基极连接时，输出特性，饱和区怎么分析？（集电和发射均正偏，那Ic怎么变化，当集电电压为零时，Ic是怎样的？）

追答

1、晶体管电流放大外部条件依赖于集电极电源提供能量。集电区反偏电压增大，相当于集电极电源增加，或者Rc减小其压降减小，外部能量提供多了，您说的集电区和发射区电流，就是集电极电流和发射极电流，自然就变得稍微大些，这在晶体管输出特性曲线上可以看出，这个比例就是晶体管输出电阻rce的倒数。通常rce=100k欧，那么我们可以看看集电区反偏电压增大1V，集电极电流和发射极电流的增加量大约为1V/100k欧=0.01mA。
2、输出特性及饱和区分析与共射、共基还是共集关系不大，都是由电源电压Ucc减去Rc压降确定晶体管集电极—发射极压降，集电极—发射极压降很小了，一般1V以下，管子就逐渐进入饱和；基极电流为零，就是截止。
3、集电极电压不可能全部为零，集电极电压近似达到零时，一般0.1V上下，就是深度饱和，此时Ic大约等于Ucc/Rc，或者说Ic被基本限定在Icmax=Ucc/Rc，那么基极电流即使继续增加，Ic也不会增加了，因为管子已经“吃饱了”，就好像“消化不了了”，俗称“饱和”。

追问

为什么不是发射区供能？即Vbe电压。发射区发射电子集电区收集电子，显然是发射区供能啊，集电区受控。

追答

1、你看，Ube电压也就0.7V，再变化也不能起到啥大气候，真正变化大的是Ucb，所以说能量是通过集电区供应到管子的。
2、发射区掺杂浓度最高，就NPN管子来说，只是提供电子来源，然后由于基区很狭窄、掺杂最淡，就好像最“荒凉”，所以发射区电子到达基区后与空穴复合的机会很少，因为集电极接着正电源，结果从发射区到基区的大量电子就势滚到集电区再到集电极，或者说被集电区俘获，发射区电子本来要往基极流，却在半道被集电区抢走了，真好似“基区”为"集电区"做了嫁衣裳。
3、假设集电极不接正电源，还是形成不了Ic，所以说是集电区供应能量。

追问

谢谢。那意思就是说。Ie=aIc的关系。实质上是Ic控制着Ie。Ie是受控方？
还有，共基极的输出特性曲线，当Vcb为负时，曲线上升，到达最大值点。我有两个疑惑，1，它和共射极的曲线有个明显区别，是放大区，一个略微向上倾斜，一个平行于X轴，为什么会这样？2，Vcb逐渐由负变零，再到正，其中，负变零的过程，Vcb的绝对值在减小，那它如何使得Ic变大的？由于在饱和区，其关系是一定不符合Ic=βIe的吧。

追答

1、因为Ie≈Ic，所以实践中就近似认为Ie与Ic是一回事儿，即认为Ie=Ic=βIb，抓住主要矛盾，来简化问题的分析过程。
2、晶体管输出特性曲线与接法没有关系的，都是略微向上倾斜，代表管子输出电阻rce很大；
3、实际经常用Uce代替Ucb分析问题，以Uce<Uce(sat)判断晶体管饱和，进入饱和以后Ic<βIe，关系自然就不符合Ic=βIe了。放大器工作点设置目的就是避免管子进入饱和区或截止区，使Ic=βIe。

追问

集电结正偏如何收集电子？

追答

NPN管子集电极上加有正电源Ucc。正电源对于电子是一个很强的吸引力，自然会收集电子。就好比说电子是女人，正电源是男人，这俊俏的女人都扑到了男人的床上，正常男人岂能不把她揽进怀里！

Answer 2

晶体三极管有三个极：发射极e，基极b，集电极c。接入电路后，正常工作的三极管是电流控制的电流源。流过集电极的电流是流过基极的电流的N倍。这样，基极电流改变一点点，集电极电流就改变很多。起到电流放大的作用。

当发射结正偏，集电结反偏时，三极管处于放大状态；
当发射结正偏，集电结正偏时，三极管处于导通状态；
当发射结反偏，集电结反偏时，三极管处于截止状态；
发射极电流=基极电流+集电极电流

Answer 3

共射时，NPN三极管输入V-I特性曲线，当Vce增大时，曲线右移，意味着Ib减小，Ube门槛电压增大；同样，共基时，Vcb增大时，Ube门槛电压增大，而Ie由Ube控制，故Ie增大。

Answer 4

三极管的基本工作原理：当发射结正偏，集电结反偏时，三极管处于放大状态；
当发射结正偏，集电结正偏时，三极管处于导通状态；
当发射结反偏，集电结反偏时，三极管处于截止状态；
发射极电流=基极电流+集电极电流 再仔细看看书啊

Answer 5

有两种情况；有不一样的结果：
你应该是个电子初学者，如有条件用示波器检测器电流，再调节电压，看电流变化。
如三极管处於放大状态，其电流是不受电压变化而变化。
如处於开关状态，其电流是受电压变化而变化，而且呈正比关系。