最核心元件论：到底什么才是三极管的饱和状态？

从我身边的时间情况来看，现在的很多工程师已经不知道怎么去使用三极管了，这个曾经作为电路设计最核心的元件，做为电子工程师最基本的知识现在却不被大多数的工程师掌握，可以说是整个行业的悲哀啊，当然导致的原因很多， 希望在这里大家能畅所欲言！

我简单的画了一个最基本的电路模型，我们先假设这个三极管的Vbe=0.7v,Hfe=10,Icm=100mA来展开讨论。

下面我们来讨论下究竟什么叫三极管的饱和，到底什么是饱和压降，是否如香雪茶所说的，BE正偏，BC反偏就是饱和呢，还是当晶体管处于饱和状态时，其基极电流对晶体管的控制将失去作用呢？

1、当我们调节可调电阻，R1，使R1=4.3K时，通过欧姆定律我们可以计算得到，Ib=(5-0.7)/4.3K=1mA,那我们就可以计算出IC=Hfe*Ib=10mA,假如这个时候我调节R3，使R3=500欧姆，通过计算我们可以得到Vc=5-(10mA*0.5K)=0V,这个时候我们来看三极管三个极的电压，Vb=0.7,Vc=0,Ve=0。

2、当我们调节可调电阻，R1，使R1=4.3K时，通过欧姆定律我们可以计算得到，Ib=(5-0.7)/4.3K=1mA,那我们就可以计算出IC=Hfe*Ib=10mA,假如这个时候我调节R3，使R3=1K欧姆，通过计算我们可以得到Vc=5-(10mA*1K)=-5V,回出现-5V吗，当然不会，因为没有负压，所以Vc的电压会停留在0V，那这个时候我们再来看下Ic到底是多少？通过欧姆定律我们可以计算出：

Ic=(5-Vc)/1K=(5-0)/1=5mA,而不是10mA,这个是为什么呢，这个时候我们来看三极管三个极的电压，Vb=0.7,Vc=0V,Ve=0V。

3、当我们调节可调电阻，R1，使R1=2.15K时，通过欧姆定律我们可以计算得到，Ib=(5-0.7)/2.15K=2mA，那我们就可以计算出IC=Hfe*Ib=20mA,假如这个时候我调节R3，使R3=1K欧姆，通过计算我们可以得到Vc=5-(20mA*1K)=-15V,回出现-15V吗，当然也不会，同样因为没有负压，所以Vc的电压会停留在0V，那这个时候我们再来看下Ic到底是多少？

通过欧姆定律我们可以计算出：

Ic=(5-Vc)/1K=(5-0)/1=5mA,同样还是5mA，而不是20mA,这个又是为什么呢，这个时候我们来看三极管三个极的电压，Vb=0.7,Vc=0V,Ve=0V。

假如三极管的饱和状态是正如香雪茶所定义的，那一上三种状态都应该是饱和，但是实际三极管饱和了吗，我可以很肯定的向大家保证都没有，为什么呢，因为以上的情况下的Ic无论是10mA，5mA，5mA都离集电极的最大电流Icm=100mA很远，那到底是那里错了，是书告诉我们的这个是这个BE正偏，BC反偏就是饱和结论错了，这个是一个不负责任的结论，老师和课本都没有能准确的告诉我们什么是三极管，到底基极是怎么来控制集电极的。

其实我觉得一个比喻比较的好，这个控制的过程就象我们用手去推一个闸门，让水流过闸门的过程，我们力气的大小就是基极电流Ib,

闸门的开口大小就是Ib*Hfe,闸门流过的水流就是Ic，所以假如集电极连到一个大水库，我们用力推，集电极闸门的闸口开的越大，水流就会越大，我们不用力推集电极闸门的闸口开的变小，水流就会变小，这个时候水流的大小会受到闸口的大小控制。

所以假如集电极连到一个自来水管，我们再用力推，集电极闸门的闸口开的跟个火力发电站的烟囱也没有用，因为水只有这么大，再大的通道也白搭。我们基极电流控制的是什么，是集电极流过电流的能力，而不是控制集电极有多少电流，只有集电极有足够的能力的时候，我们来控制这个闸口才能达到控制水流大小的目的，真正意义上的饱和应该是水流大于我们的最大闸口可以流过的水流，才是正解，就是闸口已经是最大了，你水再大也是白搭。

也就是说闸门流过的最大水流Ic是受闸门的开口大小就是Ib*Hfe限制的，但是实际流过水流是没办法控制的，要看供水的设备。但最大不会超过闸口的容限。