晶体管的配置
当晶体管连接到电路中时，需要四个端子或引线或脚，其中两个用于输入和输出。我们知道晶体管只有 3 个端子，可以通过将其中一个端子作为输入和输出部分的公共端子来解决这种情况。因此，晶体管可以连接成以下三种配置 −
- 共基极配置
- 共发射极配置
- 共集电极配置
以下是有关晶体管操作的一些重要注意事项。
晶体管可以在三个区域中操作，即有源区、饱和区和截止区。
晶体管在有源区使用时，基极-发射极结正向偏置，集电极-基极结反向偏置。
晶体管在饱和区使用时，基极-发射极结正向偏置，集电极-基极结也正向偏置。
晶体管在截止区使用时，基极-发射极结和集电极-基极结都反向有偏。
晶体管配置比较
下表显示了晶体管配置比较。
| 特性 | 共发射极 | 共基极 | 共集电极 |
|---|---|---|---|
| 电流增益 | 高 | 无 | 相当大 |
| 应用 | 音频 | 高频 | 阻抗匹配 |
| 输入电阻 | 低 | 低 | 非常高 |
| 输出电阻 | 高 | 非常高 | 低 |
| 电压增益 | 约 500 | 约 150 | 小于 1 |
晶体管的优点和缺点
下表列出了晶体管的优点和缺点。
| 优点 | 缺点 |
|---|---|
| 低源电压 | 温度依赖性 |
| 高电压增益 | 更低的功耗 |
| 尺寸更小 | 低输入阻抗 |
电流放大系数 (α)
在集电极至基极电压 Vcb 恒定的情况下，集电极电流变化与发射极电流变化之比称为电流放大系数'α'。它可以表示为
$\alpha = \frac{\Delta I_C}{\Delta I_B}$ at Constant VCB
很明显，电流放大系数小于 1，并且考虑到基极掺杂较少且厚度较薄，它与基极电流成反比。
基极电流放大系数 (β)
它是集电极电流变化与基极电流变化的比率。基极电流的微小变化会导致集电极电流发生非常大的变化。因此，晶体管能够获得电流增益。它可以表示为
$$\beta = \frac{\Delta I_C}{\Delta I_B}$$
晶体管作为放大器
下图显示负载电阻 (RL) 与集电极电源电压 (Vcc) 串联。发射极和基极之间的小电压变化 ΔVi 会导致相对较大的发射极电流变化 ΔIE。
我们用符号"a"定义 - 此电流变化的分数 - 被收集并通过 RL。负载电阻两端的输出电压变化 ΔVo = a'RL ΔIE 可能是输入电压变化 ΔVI 的许多倍。在这种情况下，电压放大率 A == VO/ΔVI 将大于 1，晶体管充当放大器的作用。
