晶体管的工作区域

直流电源用于晶体管的工作。该直流电源提供给晶体管的两个 PN 结，影响这些发射极和集电极结中多数载流子的行为。

根据我们的要求，结点正向偏置和反向偏置。正向偏置是将正电压施加到 p 型，将负电压施加到 n 型材料的情况。反向偏置是将正电压施加到 n 型，将负电压施加到 p 型材料的情况。

晶体管偏置

提供合适的外部直流电压称为偏置。对晶体管的发射极和集电极结进行正向或反向偏置。这些偏置方法使得晶体管电路工作在有源区、饱和区、截止区和逆有源区（很少使用）四种区域中。通过查看下表可以理解这一点。

在这些区域中，反向有源区（即有源区的逆）不适用于任何应用，因此不被使用。

有源区

这是晶体管具有许多应用的区域。这也称为线性区域。处于此区域中的晶体管可以更好地充当放大器。

此区域位于饱和和截止之间。当发射极结正向偏置并且集电极结反向偏置时，晶体管在有源区中工作。在有源状态下，集电极电流为 β乘以基极电流，即

$$I_{C}\:=\:\beta I_{B}$$

其中，

$I_{C}$ = 集电极电流

$\beta$ = 电流放大系数

$I_{B}$ = 基极电流

饱和区

在此区域，晶体管倾向于表现为闭合开关。晶体管的集电极和发射极短路。在此工作模式下，集电极和发射极电流最大。

下图显示了工作在饱和区的晶体管。

当发射极和集电极结都正向偏置时，晶体管工作在饱和区。众所周知，在饱和区，晶体管倾向于表现为闭合开关，我们可以说，

$$I_{C}\:=\:I_{E}$$

其中 $I_{C}$ = 集电极电流，$I_{E}$ = 发射极电流。

截止区

这是晶体管倾向于表现为开路开关的区域。晶体管的集电极和基极被打开。在此操作模式下，集电极、发射极和基极电流均为零。

下图显示了在截止区工作的晶体管。

当发射极和集电极结都反向偏置时，晶体管在截止区工作。由于在截止区，集电极电流、发射极电流和基极电流均为零，因此我们可以写为

$$I_{C}\:=\:I_{E}\:=\:I_{B}\:=\:0$$

其中 $I_{C}$ = 集电极电流，$I_{E}$ = 发射极电流，$I_{B}$ = 基极电流。