晶體管能夠放大的外部條件是發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。具體分析如下：

發(fā)射結(jié)正偏

發(fā)射結(jié)正偏是指晶體管的發(fā)射極與基極之間的PN結(jié)處于正向偏置狀態(tài)。這種偏置方式降低了發(fā)射結(jié)的勢(shì)壘，使得多數(shù)載流子（例如，在NPN型晶體管中為電子）能夠更容易地從發(fā)射區(qū)注入基區(qū)。這是實(shí)現(xiàn)電流放大的基礎(chǔ)，因?yàn)橹挥凶銐虻妮d流子進(jìn)入基區(qū)，才有可能在集電結(jié)被收集，形成放大的集電極電流。

集電結(jié)反偏

集電結(jié)反偏是指晶體管的集電極與基極之間的PN結(jié)處于反向偏置狀態(tài)。這種偏置方式增大了集電結(jié)的耗盡層寬度，形成了一個(gè)強(qiáng)電場(chǎng)。這個(gè)強(qiáng)電場(chǎng)能夠加速?gòu)陌l(fā)射區(qū)注入基區(qū)并擴(kuò)散到集電結(jié)邊緣的載流子，使它們被迅速拉入集電區(qū)，從而構(gòu)成集電極電流的主要部分。集電結(jié)反偏是確保載流子被有效收集、實(shí)現(xiàn)電流放大的關(guān)鍵條件。

放大原理

在滿足發(fā)射結(jié)正偏、集電結(jié)反偏的條件下，晶體管內(nèi)部載流子的運(yùn)動(dòng)形成放大效應(yīng)：

• 發(fā)射區(qū)：高摻雜濃度使得大量載流子（如電子）存在，在正偏發(fā)射結(jié)的作用下，這些載流子容易注入基區(qū)。

• 基區(qū)：極薄且低摻雜的特性，使得注入的載流子中只有極小比例（約1-5%）與基區(qū)的空穴復(fù)合，形成微小的基極電流。大部分載流子（約95-99%）能夠繼續(xù)擴(kuò)散到集電結(jié)邊緣。

• 集電區(qū)：在反偏集電結(jié)強(qiáng)電場(chǎng)的作用下，擴(kuò)散到集電結(jié)邊緣的載流子被迅速拉入集電區(qū)，形成集電極電流的主體。

由于集電極電流與基極電流之間存在固定的比例關(guān)系（即電流放大系數(shù)β），因此通過(guò)調(diào)整基極電流（輸入信號(hào)），就可以在集電極獲得放大的電流輸出。