電晶體的工作區域

電晶體的工作需要直流電源。該直流電源提供給電晶體的兩個PN接面，影響發射極和集電極結中多數載流子的行為。

根據我們的需求，這些結可以被正向偏置或反向偏置。**正向偏置**是指對p型材料施加正電壓，對n型材料施加負電壓的條件。**反向偏置**是指對n型材料施加正電壓，對p型材料施加負電壓的條件。

電晶體偏置

提供合適的外部直流電壓稱為**偏置**。對電晶體的發射極和集電極結進行正向或反向偏置。這些偏置方法使電晶體電路能夠在四種區域工作，例如**放大區、飽和區、截止區**和**反向放大區**(很少使用)。透過查看下錶可以理解這一點。

在這些區域中，反向放大區只是放大區的反向，不適用於任何應用，因此不使用。

放大區

這是電晶體具有許多應用的區域。它也被稱為**線性區域**。在該區域中，電晶體可以更好地用作**放大器**。

該區域位於飽和區和截止區之間。當發射極結正向偏置且集電極結反向偏置時，電晶體在放大區工作。在放大狀態下，集電極電流是基極電流的β倍，即：

$$I_{C}\:=\:\beta I_{B}$$

其中，

$I_{C}$ = 集電極電流

$\beta$ = 電流放大係數

$I_{B}$ = 基極電流

飽和區

這是電晶體傾向於表現為閉合開關的區域。電晶體具有集電極和發射極短路的效應。在這種工作模式下，集電極和發射極電流最大。

下圖顯示了一個在飽和區工作的電晶體。

當發射極結和集電極結都正向偏置時，電晶體在飽和區工作。可以理解，在飽和區，電晶體傾向於表現為閉合開關，所以我們可以說：

$$I_{C}\:=\:I_{E}$$

其中$I_{C}$ = 集電極電流，$I_{E}$ = 發射極電流。

截止區

這是電晶體傾向於表現為開路開關的區域。電晶體具有集電極和基極斷開的效應。在這種工作模式下，集電極、發射極和基極電流均為零。

下圖顯示了一個在截止區工作的電晶體。

當發射極結和集電極結都反向偏置時，電晶體在截止區工作。在截止區，集電極電流、發射極電流和基極電流都為零，我們可以寫成

$$I_{C}\:=\:I_{E}\:=\:I_{B}\:=\:0$$

其中$I_{C}$ = 集電極電流，$I_{E}$ = 發射極電流，$I_{B}$ = 基極電流。