三极管与场效应管特性：反向击穿电压与曲线分析

本文介绍了三极管的反向击穿电压以及共发射极接法的三极管特性曲线，包括输入特性和输出特性，并讨论了三极管的主要参数分类。 在电子技术中，反向击穿电压是一个关键的参数，它代表了三极管电极之间能够承受的最大反向电压。当这个电压超过某个阈值时，三极管可能会进入非线性状态，导致电流急剧增加，甚至损坏三极管。测试反向击穿电压的电路通常涉及将三极管置于特定的偏置条件下，例如图02.11所示的测试电路。 共发射极接法是三极管常见的工作模式之一，它的电压-电流关系揭示了三极管的基本功能。输入特性曲线描述了当输出电流保持恒定时，输入电流iB如何随着输入电压vBE的变化而变化。输出特性曲线则展示了在输入电流固定的情况下，输出电流iC与输出电压vCE之间的关系。 共发射极接法的输出特性曲线分为三个区域：饱和区、截止区和放大区。在饱和区，vCE较低，发射结正偏，集电结也可能是正偏或反偏，此时三极管的电流受vCE显著控制。截止区则表示三极管几乎不导通，发射结和集电结都反偏，iC接近于零。放大区是三极管作为放大器工作的主要区域，发射结正偏，集电结反偏，iC与vCE的关系近似平行，具有较高的电流放大能力。 直流参数是衡量三极管性能的基础，其中最重要的直流电流放大系数β（或hFE）定义为输出电流IC与输入电流IB之比。在共发射极配置中，β通常在放大区保持相对稳定，但在IC较小和较大时会有所变化。共发射极直流电流放大系数β可以通过输出特性曲线上的特定点来确定，如图02.07所示。 此外，三极管还有其他重要的直流参数，如共基极直流电流放大系数α（或hAF）。交流参数关注的是三极管在交流信号下的表现，如频率响应和输入阻抗。极限参数则是指三极管在正常工作条件下不能超过的电压和电流值，以防止设备损坏，如反向击穿电压。 理解和掌握三极管的反向击穿电压及其特性曲线对于设计和分析电子电路至关重要，特别是对于理解和使用三极管作为放大器或开关的场景。这些基本概念构成了模拟电子技术的基础，并在各种电子设备的设计中发挥着核心作用。