5.1.4  放大原理

5.1.4 放大原理

晶体管在电路中主要起放大作用，下面以图5-3所示的电路来说明晶体管的放大原理。

1.放大原理

给晶体管的三个极接上三个毫安表mA₁、mA₂和mA₃，分别用来测量I_E、I_B、I_C电流的大小。电位器RP用来调节I_B的大小，如RP滑动端下移时阻值变小，RP对晶体管基极流出的I_B电流阻碍减小，I_B增大。当调节RP改变I_B大小时，I_C、I_E也会变化，表5-1列出了调节RP时毫安表测得的三组I_E、I_B、I_C电流数据。

图5-3 晶体管的放大原理说明图

表5-1 三组I_E、I_B、I_C电流数据

从表5-1可以看出：

①不论哪组测量数据都遵循I_B+I_C=I_E。

②当I_B电流变化时，I_C电流也会变化，并且I_B有微小的变化，I_C会有很大的变化。如I_B电流由0.01mA增大到0.018mA，变化量为0.008mA，I_C电流则由0.49mA变化到0.982mA，变化量为0.492mA，I_C电流变化量是I_B电流变化量的62倍（0.492mA/0.008mA≈62）。

也就是说，当晶体管的基极电流I_B有微小的变化时，集电极电流I_C会有很大的变化，I_C电流的变化量是I_B电流变化量的很多倍，这就是晶体管的放大原理。

2.放大倍数

不同晶体管的放大能力是不同的，为了衡量晶体管放大能力的大小，需要用到晶体管一个重要参数——放大倍数。晶体管的放大倍数可分为直流放大倍数和交流放大倍数。

晶体管集电极电流I_C与基极电流I_B的比值称为晶体管的直流放大倍数，用β（或h_FE）表示，即

例如在表5-1中，当I_B=0.018mA时，I_C=0.982mA，晶体管直流放大倍数为

万用表可测量晶体管的放大倍数，它测得的放大倍数值实际上就是晶体管的直流放大倍数。

晶体管集电极电流变化量ΔI_C与基极电流变化量ΔI_B的比值称为交流放大倍数，用β（或h_fe）表示，即

以表5-1的第一、二组数据为例：

测量晶体管交流放大倍数至少需要知道两组数据，这样比较麻烦，而测量直流放大倍数比较简单（只要测一组数据即可），又因为直流放大倍数与交流放大倍数相近，所以通常只用万用表测量直流放大倍数来判断晶体管放大能力的大小。