第3章
三极管基本结构与放大原理：三国演义

将两块不同类型的杂质半导体合并可以得到具有单向导电特性的二极管。那么，如果把3块相邻类型不同的杂质半导体层叠起来，然后通过金属接触面从3层半导体各引出一个电极，这样就会构成一种全新的元器件，也就是我们将要讨论的三极管。它的学名是双极结型晶体管（Bipolar Junction Transistor，BJT），也称为晶体三极管，是一种电流控制电流的半导体元器件，具有放大电流的功能，主要作用是把微弱的输入信号放大成为幅值较大的输出信号，是很多常用电子电路的核心元器件。

注意：广义的三极管还包含场效应管、达林顿管和晶闸管，以及绝缘栅双极型晶体管等具备3个电极的晶体管，而本书所涉及的三极管均特指双极结型晶体管，这也是行业工程师已经达成共识的通俗称谓。

根据层叠半导体材料性质的不同，三极管可分为NPN与PNP两种类型，前者由两块N型半导体夹一块P型半导体构成，后者由两块P型半导体夹一块N型半导体构成。硅管多为NPN型的，锗管多为PNP型的，本书主要讲解NPN型三极管的基本结构与放大原理。

NPN型三极管的基本结构如图3.1所示。

为了实现放大电流的目的，相互层叠的3块杂质半导体还有一定的特殊工艺要求。标有符号“N+”的N型半导体的掺杂浓度很高（符号“+”表示高掺杂），这是它的主要特点。前面已经提到过，N型半导体每掺入一个杂质原子就会多出一个自由电子，所以这个“N+”区域的电子数量非常多，我们把这个区域称为发射区（Emitter Region），而把从发射区引出的电极称为发射极（Emitter，E）。

中间夹着的P型半导体的特点是厚度很薄，一般也就几微米到几十微米。与发射区恰好相反，它的掺杂浓度很低，所以相对发射区而言，尽管它是P型半导体，但是它的多子（空穴）还是很少的，少子（电子）就更少了，我们把这个区域称为基区（Base Region），而把从基区引出来的电极称为基极（Base，B）。

剩下的那一块面积最大的N型半导体的特点就很明显了，看面相就知道了，就是面积很大，它的掺杂浓度较低，我们把这个区域称为集电区（Collector Region），而把从集电区引出的电极称为集电极（Collector，C）。

这3层硅半导体也形成了两个PN结，我们把基区与发射区之间的PN结称为发射结（Emitter-Base Junction, EBJ），而把基区与集电区之间的PN结称为集电结（Collector-Base Junction, CBJ）。NPN型与PNP型三极管的结构如图3.2所示。

由于这是我们第一次接触三极管，所以大家一定要注意电极（Electrode）、区（Region）和结（Junction）的区别。在实际进行原理图设计时，通常使用字母“VT”或“Q”作为位号标记，其原理图符号如图3.3所示。

那为什么要命名为集电极与发射极呢？这些名称是怎么来的？为什么把三极管称为双极结型晶体管？既然有双极结型晶体管，那也应该会有单极型吧？为了找到这些问题的答案，我们先从载流子的角度深入探讨一下三极管进行电流放大的基本原理。

话说天下大势，分久必合，合久必分，在这片由3块半导体材料层叠而成的疆域内，也上演了一部群雄逐鹿中原的三国演义，我们的故事就发生在如图3.4所示的半导体“势力”的分布版图内。

第一幕：在这个看似和平实则波谲云诡的年代，总有一些暗流涌动的势力正在潜伏着，只要时机成熟，战争将一触即发。基区是集电区与发射区共同的邻国，地理环境注定的资源匮乏而导致基区的国力一直非常弱。为了能够在兵荒马乱的时代中生存与发展，基区的国王一直卧薪尝胆，时刻都在集电区与发射区培养己方的暗势力。

NPN型三极管由两块N型半导体（发射区与集电区）夹着一块P型半导体（基区）构成。其中，基区很薄且掺杂浓度很低，所以多子（空穴）很少，少子（电子）就更少了（弱国嘛）。发射区与集电区都是N型半导体，但是发射区的掺杂浓度高很多，是3个区中掺杂浓度最高的，真可谓兵强马壮，国力强盛，国王也一直对北方各区的疆土虎视眈眈，尤其是集电区。其国土面积比发射区要大得多，资源丰富，幅员辽阔，只不过集电区的边境防守甚为严密，一直没有给发射区任何机会。

第二幕：天刚刚破晓，一支百万大军从发射区大本营出发，浩浩荡荡地向北部的基-射边境奔袭。发射区的主帅接到命令，让其迅速扫平北方部落并臣服于发射区，从而统治天下！这个计划已经制定了很久了，但一直没有等到时机。直到不久前探子来报，集电区边境守城的主帅命令全城深沟高垒，加强防守！机会来了。

原来一直没有任何处理的NPN型三极管被施加了两个供电电源，如图3.5所示。

我们通过电阻RB在三极管的基极（B）与发射极（E）之间施加5V的供电电压，这样就能够使发射结进入正向导通状态，并且假设发射结的正向压降VBE约为0.6V，然后再通过电阻RC在集电极（C）与发射极（E）之间提供一个更大的偏置电压。这个更大的偏置电压有多大呢？实际上，只要不比发射结的正向压降小就可以了，这里我们使用12V的供电电压。

在这两个供电电压连接的一瞬间，三极管的内部还没有充分工作起来，此时我们认为集电极的电位VC为12V。很明显，此时三极管集电极的电位VC是大于基极的电位VB的，集电结由于被施加了反向偏置电压而处于截止状态，如图3.6所示。

我们通过电阻给三极管的各个电极施加一定电压的目的就是使三极管处于放大状态（Active Mode），也就是让发射结正向偏置、集电结反向偏置，这是三极管进入放大状态的外部电压偏置条件。很明显，三极管目前的状态是符合这个条件的。

我们也可以把三极管处于放大状态的条件归纳为一个表达式，即VCE>VBE。也就是说，集电极与发射极（C-E）之间的压降大于基极与发射极（B-E）之间的压降，那么如果以发射极的电位VE为参考，则有VC>VB，VB>VE，同样是“发射结正偏，集电结反偏”的意思，所以也可以使用VC>VB>VE来表示三极管处于放大状态，如图3.7所示为三极管进入放大状态的偏置条件。

从三极管进入放大状态需要一定的外部偏置电压的角度来讲，三极管属于有源元器件（Active Device）。也就是说，要使三极管能够正常工作，必须提供额外的能源（电源），而电阻、电容、电感器、二极管和变压器之类的元器件属于无源元器件（Passive Device），它们不需要电源也可以正常工作。例如，我们常见的音箱就分无源与有源两种。无源音箱只需要将音频信号线连接到如电脑、手机和MP3播放器之类的音频输出接口就可以了，这类音箱的内部除扬声器外，最多还会有一些电阻、电容和电感器等无源元器件构成的分频器（用于将音频信号分离成高音、中音和低音等不同成分，然后分别送入相应的高、中和低音扬声器，以便各个音频频段都可以完整地被表现出来），或什么都没有，一般适合于对声音响度要求比较低的场合，我们常用的小耳塞也算是一种迷你型无源音箱。有源音箱却需要额外提供电源，这类音箱的内部具有放大输入音频信号的单元电路，适合对声音响度要求比较高的场合，如舞台、广场和礼堂等。有源元器件与无源元器件如图3.8所示。

好的，一切已经准备就绪，一场战争马上就要开始了，我们来观察一下三极管内部载流子的运动情况（都要同时注意多子与少子）。

第三幕：基区是一个小国家，无论从哪方面看都无法与发射区这个强国抗衡。眼瞅着百万大军兵临城下，其稍微做了一下抵抗后就做出了一个英明无比的决策，即开城投降！很快，发射区这个强国的兵力就冲过了基-射边境。

我们已经提过：由浓度差而引起载流子从高浓度区域向低浓度区域的定向运动称为扩散。当发射结处于正向导通状态时，由于发射区的掺杂浓度很高（3个区中最高），而基区的掺杂浓度最低，所以发射区的多子（电子）将源源不断地穿过发射结扩散到基区，形成发射结电子扩散电流，我们使用符号IEN来表示，其中E表示来自发射区，N表示由电子形成的电流，该电流的方向与电子运动的方向相反。

与此同时，基区的多子（空穴）也扩散至发射区形成空穴扩散电流，我们使用符号IEP来表示，其中P表示空穴形成的电流，该电流的方向与空穴运动的方向相同。由于基区的掺杂浓度很低，所以IEP相对于IEN是很小的。然而，革命的力量是不分大小的，我们一定要团结一切可以团结的力量，这样才能最终实现目标……不好意思，跑题了！

这里的IEN与IEP两个电流就形成了发射极电流IE，即

IE=IEN+IEP　（3.1）

此时内部载流子的状态如图3.9所示。

第四幕：百万大军已经顺利攻占基区城池，势如破竹。由于基区没有进行有效的抵抗，从发射区奔袭的百万大军基本没有损伤，正所谓“一鼓作气”，主帅的命令是继续挥师北上。然而，谁也没想到，军队中有少量不明身份的人趁机与基区的人暗中联络部署。

从发射区扩散到基区的多子（电子）在基-射边境（发射结）的附近浓度最高，离发射结越远（北上），浓度就越低，从而形成了一定的电子浓度差，这种浓度差使得扩散到基区的电子继续往集电结方向扩散。

在电子扩散的过程中，有一小部分与基区的多子（空穴）进一步复合，从而形成基区电流IBN。由于基区很薄且掺杂浓度低，尽管基区是P型半导体且多子是空穴，但是空穴也还是很少的，所以从发射区注入的高浓度电子在扩散的过程中与基区空穴的复合机会也很少，从而形成的电流IBN也就很小了。但它是组成基极电流IB的一部分（还有另外几部分，我们很快将会看到），而绝大多数高浓度的电子都将被扩散到集-基边境（集电结），如图3.10所示为高浓度的电子继续向集电结扩散。

第五幕：正如探子回报，集电区早就预料到发射区有攻打本国的意图，已然吩咐下去，将所有城池拓宽加固，以防备所有可能的攻击。然而，发射区的主帅已然准备好了应对之策，既然你要深沟高垒避而不战，我就让你“成于斯，败于斯”，以子之矛攻子之盾。于是乎，大军三更做饭，五更出发。

由于集电结被施加了反向偏置电压，所以空间电荷区的内电场被进一步加强（PN结变宽）了，这样反而对扩散到集电结边境的电子有很强的吸引力（电子带负电，同性相斥，异性相吸）。我们也已经提过：由电场的作用而引起的载流子的定向运动称为漂移，所以高浓度的电子将会很顺利地漂移通过集电结，从而形成集电极漂移电流ICN1，该电流的方向与电子漂移的方向相反，如图3.11所示。

第六幕：得益于发射区主帅的奇囊妙计，发射区的大军果然顺利攻下了集电区，形成了全境统一的大好格局。但是，集电区的残余势力也乘机混入到了基区中，蛰伏待机，随时可能会组织人手破坏国家的和平统一。

（1）集电极电流IC由3个部分组成。第一部分是发射区注入到基区的高浓度电子漂移到集电区后形成的电流，我们将其标记为ICN1，它是形成IC的主要成分。

（2）实际上，当发射区注入到基区的高浓度电子漂移到集电区时，还有很小一部分电子是基区本身的少数载流子，它们不是发射区注入的，我们把由它们漂移通过集电结形成的电流标记为ICN2，它属于IC的第二个部分。

（3）还有一部分是由集电区本身的少子（空穴）形成的。施加给集电结的反向偏置电压有利于基区的电子漂移到集电区，但同时对集电区的少子（空穴）漂移到基区也有积极意义。而集电区的空穴漂移到基区后，与基区的少子（电子）复合形成了电流，我们使用ICP来标记。

所以，集电极电流IC可表达为下式：

IC=ICN1+ICN2+ICP 　（3.2）

需要注意的是：ICN2与ICP是由少子形成的，它们对电流的放大是没有贡献的，我们将其统称为集电极-基极反向饱和电流（Collector-Base Reverse Current），并使用符号ICBO来标记，即

ICBO=ICN2+ICP　（3.3）

集电极电流的成分如图3.12所示。

第七幕：基区鉴于自身的固有境况，一直在发射区与集电区发展暗势力，这次战争就是间接使计，利用发射区的决策层使发射区的主帅发兵（集电区深沟高垒的情报就是基区传递出去的），借用发射区的兵力来剿灭集电区。也就是说，主动权还是掌握在基区的手中的，只要控制施加给发射区的压力，就可以将发射区的势力为自己所用！好一招“螳螂捕蝉，黄雀在后”。

我们回过头来分析基极电流IB的主要成分，同时要注意各成分电流的方向（电子的运动方向与电流的方向相反，而空穴的运动方向与电流的方向相同）。

基极电流IB包含4个部分，如下所示。

第一部分是IEP：它在发射区的多子（电子）注入到基区形成扩散电流IEN的同时，基区的多子（空穴）也扩散到发射区而形成的电流，该电流的方向是向下的。

第二部分是IBN：它是发射区注入到基区的多子（电子）往集电结扩散的过程中，有一小部分与基区的多子（空穴）进一步复合而形成的电流，该电流的方向是向下的。

第三部分是ICN2：它是基区本身的少子（电子）跟随注入到基区的高浓度电子一起漂移到集电区而形成的电流，该电流的方向是向下的。

第四部分是ICP：它是集电区的少子（空穴）漂移到基区形成的电流，该电流的方向也是向下的。

基极电流IB和集电极电流IC如图3.13所示。

如果我们把基区当成一个节点，根据基尔霍夫电流定律（Kirchhoff Current Laws, KCL），也称为节点电流法，节点的输入电流应该等于输出电流，则有：

IB+ICP+ICN2=IEP+IBN→IB=IEP+IBN-ICN2-ICP 　（3.4）

再结合式（3.3），我们可以将式（3.4）表达如下：

IB=IEP+IBN-ICBO　（3.5）

有人可能会问：ICN1与IEN右侧的那部分电流不需要计算吗？其实你可以算进去，只不过这两个部分是一样的，把它们列入等式中就相互抵消了。

有人可能会再问：发射区的电子都跑到基区与集电区了，后续不就没有电子了吗？你想得太多了，外面有两个电源呀，它们可以提供源源不断的电子。

我们来回顾一下三极管放大电流的整个过程：在三极管的放大状态下，只要控制三极管的发射结电压VBE，基极电流IB也会随之发生变化，这样就可以控制发射区注入到基区并漂移到集电区的电子数量，也就控制了集电极电流IC的变化，相当于基极电流IB控制了集电极电流IC的变化，如图3.14所示为三极管的整个放大过程。

从三极管放大电流的原理可以看到，所谓的三极管放大电流，并不是将基极电流IB直接放大，它只不过使用较小的IB（变化量）来控制较大的IC（变化量），从外部电路看就好像IB被放大了一样，这与“四两拔千斤”是一个道理。

我们还可以看到，在三极管对IB进行放大的过程中，电子是从浓度最高的区域发射出来的，所以我们才把三极管结构中标有“N+”的区域形象地称为发射区，这个区域引出的电极就称为发射极，而面积最大的区域是用来收集来自发射区的电子的。从图3.1也可以看到，集电区实际上包围着发射区，注入到基区的电子很难逃脱被收集的命运，所以我们把这块面积最大的区域形象地称为集电区，而引出的电极就称为集电极，如图3.15所示为电子的发射与收集。

同时还应该注意到，在整个电流放大的过程中，有电子参与，也有空穴参与，这就是我们把三极管称为双极结型晶体管的原因。当然，也有单极型晶体管，这种类型的晶体管内部只有一种载流子参与导电，如场效应管，这已经超出了本书的范围，此处不再讲解。

事实上，也可以从电阻率的角度来描述电流的放大原理。我们可以把三极管看作一个受基极电流控制的电位器，如图3.16所示为从电阻率的角度理解三极管放大的原理。

电位器根据基极电流的变化情况，实时修改三极管C-E之间的电阻率（阻值），以维持集电极电流IC与基极电流IB之间的比例放大关系，这可以作为三极管对电流进行放大的通俗理解（尽管将三极管C-E之间看作一个电位器并不是很准确，但现阶段的我们可以这么认为）。

有人可能会嘀咕了：三极管的电流放大能力也没什么稀奇的，变压器也可以做到呀！只要我们控制变压器初级与次级的线圈匝数比（N1∶N2），输入电流一样也可以被放大，如图3.17所示为变压器如何进行电流的放大。

乍看起来好像有道理，我们姑且不讨论普通变压器无法“放大”直流的情况，变压器与三极管的主要区别在于：变压器的输入能量与输出能量是守恒的。虽然通过调整变压器初级与次级匝数比的方式可以“放大”电压或电流，但是变压器没有办法放大功率，输出功率总是不可能大于输入功率的。而三极管就不一样了，输出功率可以远大于输入功率，它可以对输入信号进行功率放大，而输出信号多出的那部分功率就来源于外接的供电电源。

从图3.15中可以看到，基极电流IB与集电极电流IC是流入三极管的，而发射极电流IE是流出三极管的。很明显，如果我们把整个三极管当成一个节点，那么它的输入与输出电流也应该符合节点电流法，即

IE=IB+IC　（3.6）

对于PNP型三极管，各个电极的电流大小也符合式（3.6），只不过电流的方向恰好与NPN型三极管电流的方向相反，如图3.18所示为NPN型和PNP型三极管的电流方向。

通过图3.18观察各个电极的电流方向，可以知道原理图符号中的箭头方向代表发射极总电流的方向。所以，今后大家判断三极管各个电极的电流方向时，就不需要再观察稍显复杂的载流子示意图了，太麻烦！载流子示意图只是方便我们从微观层面理解电流的放大原理。换句话说，就是从战术上重视它，从战略上藐视它，在实际电路分析设计应用的层面，我们只需要知道这两个原理图符号就行了。

正所谓：好马配好鞍。宏观层面上三极管的电流放大行为也可以从另一个角度更容易地被理解。假设有一条水路管道，如图3.19所示。

在没有安装水泵的前提下，水压只能保证从E入口进来的水勉强流到B出口，此时C出口是没有水流出的。直到我们在C管道安装了一个水泵，额外增加的水压才能把水抽往C出口。三极管也是同样的道理，我们早就提过，空穴是一种假想的载流子，它并不是真实存在的，实际参与导电的只有电子。因为基区非常薄，从发射区注入的电子（相当于水流）很自然就会聚焦在集电结边界，又由于集电结两端被施加了反向偏压（相当于一个水泵），所以大部分电子被“抽”到集电区而形成集电极电流，而只有小部分形成基极电流。

行文至此，有一个问题自然就浮出水面了：我们说三极管可以对基极输入的小电流进行放大，那么怎么样去衡量这种放大能力呢？为了回答这个问题，我们首先还是得回过头分析一下在前面提到的那么多电流当中，真正参与电流放大的部分是哪些呢？

仍然需要明确一点的是，只有多数载流子才是对电流的放大真正有用的，而少数载流子对电流的放大是无贡献的，且通常会影响三极管的电流放大质量（尤其是环境温度的变化比较大时）。从三极管的电流放大原理可以知道，基极电流通过控制从发射区注入到基区的电子数量达到电流放大的目的，并且注入到基区的电子数量可以通过掺杂浓度来控制，而少子在本征半导体阶段就已经存在了，它们是受热能、光照和电压等影响而激发出来的电子空穴对。换句话说，你是否对本征半导体掺杂都不会影响它们的存在，我们很难去控制它们的数量。从战争的角度来看，如果一支军队不受你的控制，那么这支军队的战斗力还属于你吗？答案当然是否定的！同样的道理，少数载流子形成的电流也不应该纳入电流放大（或控制）能力的范畴。

从前面的分析可以知道，基极电流IB是输入的原始电流，而集电极电流IC是放大后的输出电流。IB包含4个部分，即IB=IEP+IBN-ICN2-ICP，实质上对电流的放大有贡献的成分只是IEP和IBN，因为它们是由各个区的多子扩散而形成的。而另外两个部分ICN2和ICP是由少数载流子形成的，我们已经将它们标记为集电极-基极之间的反向饱和电流ICBO。集电极电流IC包含3个部分，即IC=ICN1+ICN2+ICP，其中ICN2+ICP同样是我们刚刚提到的ICBO。也就是说，集电极电流中有用的成分就只有ICN1。

我们把集电极电流IC中对电流的放大有用的成分ICN1与基极输入电流IB中对电流的放大有用的成分（IEP+IBN）的比值称为电流放大系数（准确来说是“共发射极电流放大系数”，后续会进一步讨论）或电流增益（Current Gain），并且使用符号β来标记，则有下式：

三极管的电流放大倍数越大，表示对输入电流的放大（控制）能力越强，它是三极管在放大电路应用中非常重要的一个电气参数。常用的β在20～200之间，还有一种超β三极管的电流放大倍数能达到几百甚至上千。当然，对于实际的三极管应用电路，β不一定越大越好。β过大的三极管更容易受到温度的影响，从而也就更容易出现热稳定性问题。

实际使用的三极管的ICBO通常比较小，一般远小于基极电流IB，比集电极电流IC更小。所以，为了应用与分析的方便，我们通常就直接把IC与IB的比值作为电流的放大系数，即

前面我们也提到过，β的全名应该是“共发射极电流放大系数”（Common-Emitter Current Gain），什么意思呢？我们可以把图3.13简化为图3.20所示的三极管放大电路的原型，只是使用三极管的原理图符号代替载流子的示意图，供电电源使用符号来标记，而不是具体的数值。

从图3.20中可以看到两个回路：输入回路，包含电源VBB、电阻RB和三极管VT1，该回路使用到了VT1的基极与发射极；输出回路，包含电源VCC、电阻RC和VT1，该回路使用到了VT1的集电极与发射极。很明显，两个回路共用三极管的发射极，所以我们把图3.20所示的三极管的连接方式称为共发射极（Common-Emitter）或发射极接地（Grounded-Emitter）连接组态。

在三极管共发射极连接组态的放大电路中，基极电流IB是输入电流，集电极电流IC是输出电流，那么电流放大系数就是IC与IB的比值，也就是刚刚提过的β，所以我们才把它称为共发射极电流放大系数，简称共射电流放大系数，或电流放大系数。

实际上，还有一种共基电流放大系数（Common-Base Current Gain），对应的是三极管的共基极连接组态，如图3.21所示为三极管的共基极连接组态。

很明显，输入与输出回路共用VT1的基极，所以它是共基极组态连接的方式。与共发射极组态连接有所不同的是，该电路的输入是发射极电流IE（而不是基极电流IB）。但是，我们仍然可以把集电极电流IC与发射极电流IE的比值称为共基电流放大系数，并使用符号α来表示，如下式：

很明显，无论三极管的连接组态怎么样，它的电流放大原理总是不会变的，所以集电极电流IC总是会小于发射极电流IE，即α<1，其值一般在0.9～0.998之间。

当然，你也可以使用前面介绍的β来表示α，我们可以简单地推导一下：

你也可以反过来用α来表示β，自己简单推导一下就可以了，如下式：

有人可能会想：既然有共发射极与共基极连接组态，那应该也会有共集电极（Common-Collector）连接组态吧？没错！我们观察如图3.22所示三极管共集电极的连接组态。

同样可以看到，输入与输出两个回路共用VT1的集电极，也就是共集电极连接组态。需要指出的是，无论三极管使用哪种连接组态，如果要让三极管处于放大状态，那么发射结就必须是正向偏置的，而集电结必须是反向偏置的，这一点总是不会变的。

有人可能会想：那应该也有一个共集电流放大系数吧？不要想当然，这个还真没有！

从图3.22中可以看到，共集电极连接组态放大电路的电流放大系数就是发射极电流IE与基极电流IB的比值，我们可以使用前面介绍的共射电流放大系数β或共基电流放大系数α来表示，而没有必要额外再弄一个参数，简单推导如下：

实际上，电流的放大系数可以分为交流与直流两种，这两者有什么区别呢？我们假定某三极管在放大的状态下测得各个电极的电流值如表3.1所示。

我们把集电极电流IC的变化量与基极电流IB的变化量的比值称为交流放大系数，用符号β来表示，如下式：

式（3.14）中的符号“∆”表示变化量。例如，基极电流IB从10μA变化到20μA时，相应的集电极电流IC从1mA变化到3mA，那么交流放大系数β=（3mA-1mA）/（20μA-10μA）=200。

而直流放大系数是集电极电流IC与对应基极电流IB的比值，而不是变化量的比值，我们使用符号来表示。例如，IB=10μA时，IC=1mA，相应的；而当IB=20μA时，IC=3mA，相应的。

很明显，即使是同一个三极管，β与很有可能是不一样的。而前面提到的都可以算是直流放大系数，所以真正的符号应该是。但是，在基极电流变化不大的情况下，我们可以认为这两个值是近似相等的。所以，为了后续分析方便，如果没有特别注明，我们将不对这两个参数加以区分，统一使用β来表示。

当然，有些资料描述交流放大系数β时也会使用符号hfe来表示，所以直流放大倍数相应也会使用hFE来表示，它们所要表示的意思是一致的，后续我们还会进一步讨论。而对于共基电流放大系数α，同样也有相似的交流与直流放大系数，大家了解一下即可。

需要特别指出的是，由于三极管的发射结是一个PN结，所以iE与B-E之间的电压vBE的关系与式（2.2）一样，它们之间的关系近似遵循下式：

结合式（3.9），则有：

其中，饱和电流IS与发射结的面积成正比。假设三极管A的发射结面积为三极管B的2倍（其他都相同），那么三极管A的饱和电流就是三极管B的2倍。如果我们给这两个三极管施加相同的vBE，那么三极管A的集电极电流就是三极管B的2倍，这个概念经常在集成电路设计中被采用，所以请务必牢记这两个式子。