硬件基础（3）：三极管（5）：Ic、Ie、Ib电流怎么产生的

电流产生机制

在双极性晶体管（BJT）中，三个电极分别称为发射极（Emitter）、基极（Base）和集电极（Collector），对应的电流即 Ie（发射极电流）、Ib（基极电流）和 Ic（集电极电流）。它们的产生机制与三极管内部的半导体结构和偏置情况（正向/反向偏置）密切相关。下面以 NPN 型三极管为例进行说明（PNP 型原理类似，只是电荷载流子和偏置极性相反）。

1. 内部结构与结偏置

   • NPN 型三极管由三个依次相连的掺杂区：发射区（n 型）、基区（p 型）和集电区（n 型）构成，中间有两个 PN 结：发射结（位于发射极和基极之间）与集电结（位于基极和集电极之间）。
   • 在典型的放大工作模式下，发射结（BE结）被正向偏置，集电结（BC结）被反向偏置（NPN型三极管：基极电压大于发射极，集电极电压大于基极，就是发射结正偏集电结反偏）。

   

2. 基极电流 Ib 的产生

   • 当将发射结（BE）正向偏置时，会有少量电流直接从基极端流入（对于 NPN，为进入基极，PNP 为流出基极），这部分电流就是基极电流 Ib。
   • 同时，由于基区掺杂很浅并且非常薄，大部分从发射极注入基区的多数载流子（对于 NPN，是电子）能够穿过基区进入集电区，只有极少部分与基区中的空穴复合后形成基极电流。
   • 因此，Ib 主要由两部分组成：
     1. 维持发射结正向偏置的电流（极小）。
     2. 与基区中的空穴复合后形成的载流子电流（也比较小）。
   • 整体上，基极电流通常远小于发射极电流和集电极电流（如 1:100 或更小）。
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