以上共射輸出特性曲線(IC-UCE曲線)摘自Fairchild SS8050手冊(cè)，為了便于理解，添加了一些描述信息。不少人看到以上三極管輸出特性曲線都會(huì)一臉蒙圈，不管怎么看都是別別扭扭的，但是又說(shuō)不出來(lái)哪里別扭。本文直接引用三極管的一些基本知識(shí)，具體請(qǐng)參考上一篇文章《三極管原理詳解》。要理解以上輸出特性曲線，首先說(shuō)一下什么是截止、飽和、放大。
1、截止
當(dāng)發(fā)射結(jié)小于開(kāi)啟電壓，集電結(jié)反偏，此時(shí)Ib和Ic幾乎都為零，集電結(jié)反向偏置再?gòu)?qiáng)也沒(méi)用，此時(shí)Ube太小，發(fā)射區(qū)不能發(fā)送電子到基區(qū)，或者發(fā)送很少電子到基區(qū)，也就是不能形成明顯集電極電流。
2、放大
發(fā)射結(jié)正向偏置且大于開(kāi)啟電壓，集電結(jié)反向偏置，此時(shí)Ube足夠大，能夠把大量電子發(fā)送到基區(qū)，集電結(jié)反向偏置能夠把大量基區(qū)電子吸入集電區(qū)，形成明顯集電極電流。放大狀態(tài)下Ib和Ic呈現(xiàn)固定比例關(guān)系，如特性曲線所示，具體原理請(qǐng)參考上一篇文章《三極管原理詳解》。
3、飽和
截止和放大都好理解，一提到飽和好多人就蒙圈了，什么是飽和?我們一般理解飽和是這樣的，Ib增大到一定程度后，Ic不按照固定比例增大，增大程度減小，或者說(shuō)不增大，就是飽和，這時(shí)候Ic不再受Ib控制，三極管失去了電流放大能力。
4、共射特性曲線解讀
特性曲線中有三個(gè)參數(shù)，Ib、Ic、Uce，為了便于理解，我們假設(shè)某個(gè)參數(shù)為定值，進(jìn)行電路分析。
1)假定Ib一定的情況下，人為控制Uce，使Uce逐漸減小或者增大，這里以逐漸減小為例進(jìn)行分析。
Ib不變，那么Ube基本不變，發(fā)射區(qū)發(fā)送到基區(qū)的電子數(shù)量基本不變，如果Ucb的反偏電場(chǎng)強(qiáng)度大，那么收集電子的能力就強(qiáng)，幾乎所有基區(qū)電子都被收集，“有多少吃多少”，這時(shí)Ic電流主要取決于發(fā)射區(qū)送入基區(qū)的電子數(shù)量，Ib和Ic呈固定比例關(guān)系，即，處于放大區(qū)。隨著Uce逐漸減小，Ucb也逐漸顯小，集電結(jié)的收集電子能力減弱，發(fā)射區(qū)送過(guò)來(lái)的電子不能全部“吃下”，導(dǎo)致Ic減小。當(dāng)Uce電壓等于Ube的時(shí)候Ucb電壓為0，集電結(jié)處于臨界飽和狀態(tài)。隨著Uce進(jìn)一步減小，集電結(jié)開(kāi)始正向偏置，三極管飽和失去放大能力。說(shuō)的通俗點(diǎn)，集電結(jié)就像個(gè)“橋”，處于放大狀態(tài)時(shí)，橋上的車(chē)輛通行順暢，隨著Uce減小，這個(gè)橋變窄了，車(chē)流量不變(Ib、Ube不變)的情況下，橋上必然擁堵不堪，通行能力下降(Ic減小)。此時(shí)就算增大車(chē)流量(Ib、Ube增大)也于事無(wú)補(bǔ)，通行能力還是不能提高(Ic不變)。
下圖中電路工作點(diǎn)從A位置沿著Ib=1.5mA曲線移動(dòng)到B位置，剛開(kāi)始Ic和Ib保持固定的比例關(guān)系，即圖片中的藍(lán)色箭頭位置，和Uce基本不相關(guān)。隨著Uce的進(jìn)一步減小，Ic逐漸減小，如紅色箭頭位置，Ib不變，Ib和Ic的固定比例關(guān)系遭到破壞，三極管逐漸趨于飽和。
可以通過(guò)以下電路驗(yàn)證：
2)Uce一定的情況下，人為控制Ib，使Ib逐漸增大或者減小，這里以逐漸增大為例進(jìn)行分析。
隨著Ib逐漸增大，Ube同樣增大，越來(lái)越多的電子從發(fā)射區(qū)進(jìn)入基區(qū)，如果集電結(jié)能夠全部吃下這些電子，說(shuō)明此時(shí)處于放大區(qū)，Ic取決于Ib(圖中的A工作點(diǎn))。隨著Ib進(jìn)一步增大，集電區(qū)發(fā)送到基區(qū)的電子越來(lái)越多，但Uce不變，Ucb反偏電壓減小，集電結(jié)收集電子能力下降?；鶇^(qū)電子增多，收集能力下降，慢慢地集電結(jié)開(kāi)始對(duì)基區(qū)的電子有點(diǎn)力不從心了，集電結(jié)不能使所有電子進(jìn)入集電區(qū)，慢慢進(jìn)入飽和，Ib和Ic固定比例關(guān)系被破壞，隨著Ib增大，Ic增長(zhǎng)放緩，直至不在增長(zhǎng)。
Δ1、Δ2、Δ3幾乎相等，Ib和Ic呈固定比例關(guān)系。
Δ4明顯偏小，說(shuō)明集電結(jié)“力不從心”，Ic增長(zhǎng)放緩，快飽和了。
可以通過(guò)以下電路驗(yàn)證：
3)下面以常見(jiàn)的共射放大電路，進(jìn)一步介紹特性曲線
以上是常見(jiàn)的共射放大電路，電路中的Ib和Ic、Uce都不是固定不變的。工作點(diǎn)在特性曲線呈現(xiàn)出來(lái)的是一條傾斜的軌跡。如下電路，此時(shí)工作點(diǎn)在A點(diǎn)，隨著基極電流逐漸增大，Ic也成比例增大，因?yàn)榧姌O和射極電阻的存在，Ic增大，導(dǎo)致Uce減小。所以隨著Ib增大，工作點(diǎn)在特性曲線上是一個(gè)向左上傾斜的軌跡，逐漸走向飽和。
