第二章 双极型晶体三极管（BJT）
2.4 BJT简化直流模型及工作状态分析 BJT是一种复杂的非线性器件 三种截然不同的工作状态： 放大---模拟放大电路 截止---数字电路 饱和---数字电路 工作状态的分析方法 图形分析法—输入和输出特性曲线及负载线（见第三章） 模型分析法—BJT的直流模型
2.4.1 BJT的简化直流模型 静态工作点--由外电路偏置的晶体管，其各极直流电流和极间电压将对应于伏安特性曲线上的一个点。简称Q点。 模型化 线性化 简化的输入、输出特性曲线 输入、输出特性曲线 简化的直流模型
图2.9 晶体管伏安特性曲线的折线近似 截止状态模型 放大状态模型 饱和状态模型
条件：e结反偏， c结反偏时，晶体管处于截止状态。 截止状态模型 条件：e结反偏， c结反偏时，晶体管处于截止状态。 特点： 三个电极间均开路。 模型： 图2.10 截止状态模型
2.放大状态模型 条件：e结正偏，c结反偏 特点：当外电路使e结正偏而导通时， c、e极间接有一个受 控制的电流源 模型： 图2.11 放大状态模型
放大状态下，各极电压极性与电流方向 图2.12 放大偏置时BJT管的外加偏压的极性及电流流向
NPN管: PNP管: NPN管的电流是从集电极流入，发射极流出 PNP管的电流是从发射极流入，集电极流出
处于放大状态时三极管管脚、材料、类型的判断方法 （1）根据管脚电位，判别管脚的极性。 三个电极的电位从低到高依次排序； 中间电位对应的管脚是基极B； 与中间电位相差约一个导通电压 的管脚是发射极E （2）根据基极B与发射极E的电位差，判断三极管的材料。 （3）根据各极电位，判断三极管的类型。
例2.2 在电子设备中测得某只放大管三个管脚对机壳的电压如图2.13所示。试判断该管管脚对应的电极，该管的类型以及制造该管的材料。 解：（1）判断管脚的极性。 －11.5V（3脚）<0.1V（1脚）<0.78V（2脚） 集电极 基极 发射极 （2）判断三极管的材料。 （3）判断三极管的类型。
3.饱和状态模型 条件：e结正偏，c结正偏。 特点：c结零偏时，即 ，临界饱和压降 c结正偏时，BJT处于深度饱和状态，此时饱和压降 对于NPN管，由于 则B极电位最高； 对于PNP管，由于 则B极电位最低。 模型：
2.4.2 BJT工作状态分析 BJT的工作状态的分析方法： 截止 截止状态 发射结 放大状态 临界饱和假定法 放大状态假定法 导通 饱和状态
假定放大状态法 假定BJT处于放大状态 计算VCE VCB 集电结反偏 集电结正偏 放大状态 饱和状态
临界饱和法 假定BJT处于临界饱和状态 计算临界饱和电流ICS和IBS IB<IBS IB=IBS IB>IBS 放大状态
例2.3 测得电路中4个BJT各极对地电位如图2.15所示。试判断各管的工作状态。 （a） （b） （c） （d）
解：（a）3AD6:Ge－PNP， ，即e结正偏， ，即c结反偏，则该管处于放大状态。 （b）3DG6：Si－NPN， ，即e结反偏， ，即c结正偏，则该管处于截止状态。 （c）3CG2：Si－PNP， ，即e结零偏， ，表明e结短路，该管已损坏。 （d）3BX1：Ge－NPN， ，即e结正偏， ，即c结零偏，表明该管处于临界饱和状态。
例2.4 如图2.16所示电路中，已知BJT的 ， 试分析电路中BJT的工作状态。
解：由图2-16可知，BJT的e结正偏且导通。 方法1:假定放大状态法 假设BJT处于放大状态，则 由于 即c结反偏，说明假设正确，即BJT处于放大状态。
方法2: 临界饱和法 BJT处于临界饱和时的临界饱和电压 则集电极临界饱和电流 而实际的基极电流 由于 ，故BJT处于放大状态。