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晶体三极管特性曲线

1、集电极输出特性曲线

和二极管一样，晶体管的特性曲线可以提供很多信息。

有许多类型的晶体管特性曲线。集电极曲线族是最常见的曲

线之一。图10-9就是这种曲线的一个例子。垂直轴表示集

电极电流（IC），以毫安为单位；水平轴表示集电极-发射极

偏置电压（UCE），以伏特为单位。该图叫做集电极曲线族，

因为它是同一个三极管在给定不同基极电流的条件下描绘

的。

图10－10给出了一种电路可以用来测量一个集电极曲

线族的数据的电路。用三个表来分别测量基极电流IB，集电

极电流IC，集电极-发射极电压UCE。为了画出含有三个变

量的曲线，将一个变量值固定为常数而使其它两个量改变。

对一个集电极曲线族来说，常量是基极电流。如图10－10

所示，先调整可变电阻器得到需要的基极电流，然后调整可

变电源，每给定为一个UCE值，记录集电极电流的值。接

着，再改变UCE值，并记录IC的值。在图上描出这些数据

点就产生了一条IC-UCE的伏安特性曲线。改变基极电流，

重复前面的操作，就可以产生这一族中的其它曲线。

从图10-9所示的曲线可得到一些结型晶体管的重要参

数。注意到集-发极间电压对集电极电流的影响很小。注意

IB=20μA时的曲线，电压从2V到18V范围内集电极电流

有多大变化？电压增加16V，电流大约增加0.3mA。由此可

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见，集电极电压对电流的影响很小，仅在集电极电压很小的

时候对集电极电流有影响（见图10-9中1V以下部分曲线称

三机关报和区）。由输出特性曲线图，我们定义三极管的动

态电阻（也称三极管集电极输出电阻）：

实际表示输出特性曲线的斜率。对于上例

可见三极管有较大的动态电阻。

你要学会利用图10-9读一些数据。例如，当IC=10mA，

VCE=4V时，求IB=?，这两个数据点在80μA的曲线上相

交，所以答案是80μA。读该图时，使用估值也是必要的。

例如，当UCE=10V，IC=7mA时，基极电流值为多少？这

两个值的交点与族内的每条曲线都不相交，大约在40μA和

60μA曲线之间，所以估值50μA是比较合理的。

例1根据图10-9，当UCE=8V，IB=20μA时，确定

集电极电流。用估计法得到IC的值大约为3.1mA。

例2根据图10-9，当UCE=6V，IB=100μA时，找出

发射极电流。

集电极曲线并没有显示任何发射极数据，但发射极电流

可以根据基极电流和集电极电流得到。我们已经知道基极电

流，所以我们根据曲线找出集电极电流。图10-9显示，当

UCE=6V，IB=100μA时IC=12mA，因此：

IE=IC+IB=12mA+100μA=12.1mA

图10-9的曲线给出足够的信息来计算β。当UCE=8V，

IC=8mA时，β的值为多少？第一步是找出基极电流的值。

这两个值相交于基极电流为60μA的曲线上，现在，可以计

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算β值为：

β===133

计算UCE=12V，IC=14mA时的β值。这两个值相交

于IB=120