初次學(xué)習(xí)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，特別是飽和區(qū)的性質(zhì)，本文就討論這方面的內(nèi)容。

三極管的工作電路如圖所示。

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(qū)：

1、截止區(qū)：三極管工作在截止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)發(fā)射結(jié)電壓Ube小于0.6—0.7V的導(dǎo)通電壓，發(fā)射結(jié)沒有導(dǎo)通集電結(jié)處于反向偏置，沒有放大作用。

2、放大區(qū)：三極管的發(fā)射極加正向電壓（鍺管約為0.3V，硅管約為0.7V），集電極加反向電壓導(dǎo)通后，Ib控制Ic，Ic與Ib近似于線性關(guān)系

3、飽和區(qū)：當(dāng)三極管的集電結(jié)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(qū)，進(jìn)入了飽和區(qū)。

上面三個工作區(qū)中，截止區(qū)和放大區(qū)的原理和曲線都好理解，本文不討論。唯獨(dú)飽和區(qū)，會讓大多數(shù)同學(xué)感到非常困惑，按照上面教科書關(guān)于飽和區(qū)的解釋，是說在這個區(qū)域中Ic不再隨著Ib的增大而增大，但觀察飽和區(qū)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(qū)域中，在ib不變的時候，Ic增大的速率反而比放大區(qū)的更快，原因在哪里呢？

下面對這個問題予以詳細(xì)解答。

首先看上面這個圖。我們選取

這根曲線位于放大區(qū)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，因?yàn)檎€代表的始終是

，對不對？那么，這和飽和區(qū)的Ic不再隨著Ib的增大而增大這個問題有關(guān)系嗎？沒有吧，因?yàn)檫@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么意思呢？首先，我們看到，黃色的這部分，是不是位于

很小的區(qū)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(jié)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(chǔ)上，Ic隨著

的變化而快速增加，對嗎？

好了，既然這部分不是代表Ic不再隨著Ib的增大而增大這個意思，那又怎么看得出飽和區(qū)具有這個特點(diǎn)呢？首先，要解釋這個問題，Ib首先要變化，對嗎？因此，我們分別在Ib不同的兩根曲線上分別取兩個點(diǎn)，如圖所示，

圖中的兩個黑色圓點(diǎn)是不是一個代表Ib=80uA,一個代表Ib=40uA?Ib變化了，是嗎？那么，又怎么說是Ic不再隨著Ib的增大而增大呢？我們注意一下，上下兩個黑點(diǎn)對應(yīng)的Ic是不是分別為2mA和1.2mA左右？兩者是不是只變化了0.8mA左右？再看放大區(qū)，Ib等于80uA的那部分曲線所對應(yīng)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？那么，在Ib同樣變化40uA的前提下，Ic是在放大區(qū)改變的幅度大呢？還是在飽和區(qū)？如果再把黑色的兩個圓點(diǎn)向著縱軸的方向平行移動，Ic的變化幅度是不是更??？那么，在飽和區(qū)，Ic不再隨著Ib的增大而增大這樣的說法有問題嗎？

好了，我們已經(jīng)解決了那個令人困惑的問題，那么，在飽和區(qū)，還有一個前面提到的這個現(xiàn)象：

為什么會有這個現(xiàn)象呢？參考圖一，我們知道，Ic的形成，是因?yàn)榘l(fā)射區(qū)和集電區(qū)的電子由發(fā)射極向集電極的運(yùn)動而產(chǎn)生，而要產(chǎn)生這個電流，首先必須Vb要大于Ve,也就是發(fā)射結(jié)正偏，才能把發(fā)射區(qū)的電子吸引到基區(qū)；然后，Vc必須大于Vb,也就是集電結(jié)反偏，這樣，才能進(jìn)一步把已經(jīng)被從發(fā)射區(qū)吸引到基區(qū)的電子，進(jìn)一步吸引到集電極，從而形成Ic。但在飽和區(qū)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(dǎo)通，至少要大于0.7伏，因此，在飽和區(qū)的時候，其集電結(jié)也正偏了，那么，此時已經(jīng)被從發(fā)射區(qū)吸引到基區(qū)的電子，再加上由于集電結(jié)也正偏而從集電區(qū)吸引到的電子，就大量聚集在基區(qū)附近而無法到達(dá)集電極，從而無法形成Ic。這個時候當(dāng)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(dǎo)致Ic的迅速增大，道路就如同一扇大門里面關(guān)住了很多急于出去的人，這個時候如果大門開了那么一點(diǎn)點(diǎn)，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。