トランジスタの現在のコンポーネント

トランジスタの電流成分の定義

トランジスタの電流成分には、エミッタ電流（IE）、ベース電流、コレクタ電流が含まれます。

NPNトランジスタでは電子による電流が流れ、PNPトランジスタではホールによる電流が流れ、その結果、電流の方向は逆になります。ここでは、共通ベース構成を持つPNPトランジスタの電流成分について探求します。エミッタベース接合部（JE）は順方向バイアスされ、コレクタベース接合部（JC）は逆方向バイアスされます。図はすべての関連する電流成分を示しています。

私たちは、トランジスタへの電流はエミッタを通じて到達し、この電流はエミッタ電流（IE）と呼ばれます。この電流は2つの成分から成り立っています：ホール電流（IhE）と電子電流（IeE）。IeEはベースからエミッタへの電子の通過によるもので、IhEはエミッタからベースへのホールの通過によるものです。

産業用トランジスタでは、エミッタはベースよりも重くドープされており、電子電流はホール電流に比べて無視できるほど小さいです。したがって、エミッタ電流全体はエミッタからベースへのホールの通過によるものです。

JE（エミッタ接合部）を通過するホールの一部は、ベース（N型）に存在する電子と結合します。そのため、JEを通過するすべてのホールがJCに到達するわけではありません。残りのホールはコレクタ接合部に到達し、ホール電流成分IhCを生み出します。ベース内では大規模な再結合が起こり、ベースから流出する電流は

JEを通過して注入されたホールとの再結合により失われるベース内の電子は、流入する電子によって補充されます。コレクタ接合部（JC）に到達したホールは、コレクタ領域に渡ります。

エミッタ回路がオープンサーキットの場合、IE = 0およびIhC = 0となります。この状態では、ベースとコレクタは逆バイアスダイオードとして機能します。ここで、コレクタ電流ICは逆飽和電流（ICOまたはICBO）と同じになります。

ICOは実際にはPN接合ダイオードを通過する小さな逆方向電流です。これは熱的に生成された少数キャリアがバリア電位によって押し出されるためです。この逆方向電流は、接合が逆バイアスされると増加し、コレクタ電流と同じ方向になります。この電流は適度な逆バイアス電圧で飽和値（I0）に達します。

エミッタ接合部が順方向バイアスされている場合（アクティブ動作領域）、コレクタ電流は

αは大信号電流利得であり、IhCを含むエミッタ電流の一部です。

PNPトランジスタでは、逆飽和電流（ICBO）は、ベースからコレクタ領域へ通過するホールによる電流（IhCO）と、コレクタ接合部を逆方向に通過する電子による電流（IeCO）で構成されます。

トランジスタに入力する総電流は、トランジスタから出力する総電流と等しくなります（キルヒホッフの電流法則に基づく）。

電流成分に関連するパラメータ

直流電流利得（αdc）：これは共通ベーストランジスタの直流電流利得と呼ばれることもあります。常に正であり、1未満になります。

小信号電流利得（αac）：コレクタベース電圧が一定（VCB）。常に正であり、1未満になります。