我将首先从放大的定义开始。在最一般的方式中，放大只是两个值之间的比率。这并不意味着输出值大于输入值（尽管这是最常用的方式）。当前的变化是大是小也不重要。

现在让我们转到一些常用的放大值：

最重要的（也是您的问题所谈到的）是 \$ \beta\$。它被定义为 \$ \beta= \frac {I_c} {I_b} \$，其中 \$I_c\$ 是流入收集器的电流，\$I_b\$ 是流入基极的电流。如果我们稍微重新排列公式，我们将得到 \$I_c=\beta I_b\$，这是最常用的公式。由于这个公式，有人说晶体管“放大”了基极电流。

现在这与发射极电流有什么关系？我们还有公式 \$I_c+I_b+I_e=0\$ 当我们将该公式与第二个公式结合时，我们得到 \$\beta I_b + I_b + I_e=0\$。由此我们可以得到发射极电流为 \$-I_e=\beta I_b + I_b= I_b (\beta + 1)\$ （注意 \$ I_e\$ 是进入发射极的电流，所以它是负数）。

从中可以看出，使用 \$ \beta \$ 作为计算中的方便工具，我们可以看到晶体管的基极电流和晶体管的发射极电流之间的关系。由于在实践中 \$ \beta \$ 在数百到数千的范围内，我们可以说“小”基极电流被“放大”成“大”集电极电流（这反过来又产生“大”发射极电流）。请注意，直到现在我才谈到任何增量。那是因为晶体管作为一个元件不需要电流来改变。您只需将基极连接到恒定的直流电流，晶体管就会正常工作。如果需要改变电流，不是因为晶体管，而是因为电路的其余部分可能会阻塞输入电流的直流部分。

还使用了另一个值，它的名称是 \$\alpha\$。它是这样的：\$ \alpha = \frac {I_c} {I_e} \$。当我们重新排列时，我们可以看到 \$I_c= \alpha I_e\$。所以 \$ \alpha\$ 是发射极电流被放大以产生集电极电流的值。在这种情况下，放大实际上给了我们一个较小的输出（尽管实际上 \$\alpha\$ 接近于 1，例如 0.98 或更高），因为我们知道，流出晶体管的发射极电流是总和流入晶体管的基极电流和集电极电流。

现在我将谈谈晶体管如何放大电压和电流。秘诀是：没有。电压或电流放大器可以！放大器本身是一个更复杂的电路，它利用了晶体管的特性。它也有输入节点和输出节点。电压放大是这些节点之间的电压比\$A_v = \frac {V_{out}}{V_{in}}\$。电流放大是这两个节点之间的电流比：\$ A_i=\frac {I_{out}}{I_{in}}\$。我们还有功率放大，它是电流和电压放大的产物。请注意，放大可以根据我们选择作为输入节点和输出节点的节点而改变！

您可以在此处找到与晶体管相关的更多有趣值

所以总结一下：我们有晶体管正在做某事。为了安全地使用晶体管，我们需要能够表示晶体管在做什么。表示晶体管中发生的过程的一种方法是使用术语“放大”。所以使用放大，我们可以避免真正理解晶体管中发生的事情（如果你有任何半导体物理课程，你会在那里学到）并且只有几个方程对大量实际问题有用。

晶体管不放大。想象声波撞击麦克风：实际发生的是声音信号没有进入麦克风，而是麦克风产生了与声音信号相对应的信号；这不是实际的信号。

请记住，现实世界中的实际信号无法放大或衰减。你能捕捉到声音或任何其他真实世界的信号吗？不，它们就是这样，我们只能制作一个可以根据现实世界信号的效果工作的系统；声波击中麦克风，光线击中相机镜头等。

但是对于晶体管的情况，您将输入信号施加到基极，并在集电极中获得与输入信号相对应的新信号，幅度更大。请记住，发生这种情况是因为由于电阻的变化，输入侧的微小变化将对应于输出侧的巨大变化。这只是一对一的效果。输出信号完全是一个更大幅度的新信号，而不是实际信号。

BJT（双极结型晶体管）的工作原理使其成为有用的东西，它可以放大电流。输入小电流，输出大电流。放大倍数是晶体管的一个重要参数，称为\$h_{FE}\$。例如，通用晶体管的 \$h_{FE}\$ 可能为 100，有时更高。功率晶体管必须做到这一点，例如 20 到 30。
因此，如果我在通用 NPN 晶体管的基极注入 1 mA 电流，我将获得 100 mA 的集电极电流。那是放大，对吧？电流放大。

电压放大怎么样？好吧，让我们添加几个电阻。电阻器很便宜，但如果您想赚钱，可以尝试以高价出售它们，称它们为“电压到电流转换器” :-)。

我们添加了一个基极电阻，这将导致基极电流为

\$ I_B = \dfrac{V_B - 0.7 V}{R_B} \$

而且我们知道集电极电流 \$I_C\$ 是一个因子 \$h_{FE}\$ 更高，所以

\$ I_C = \dfrac{h_{FE} \cdot (V_B - 0.7 V)}{R_B} \$

电阻器真的很棒，因为除了“电压-电流转换器”之外，您还可以将它们用作“电流-电压转换器”！（我们可以为他们收取更多费用！）由于欧姆定律：

\$ V_{RL} = R_L \cdot I_C \$

因为 \$V_C = V_{CC} - V_{RL}\$

我们得到

\$V_C = V_{CC} - R_L \cdot \dfrac{h_{FE} \cdot (V_B - 0.7 V)}{R_B}\$

要么

\$V_C = - \dfrac{h_{FE} \cdot R_L}{R_B} \cdot V_B + \left(\dfrac{h_{FE} \cdot R_L}{R_B} \cdot 0.7 V + V_{CC}\对）\$

括号中的项是我们目前不感兴趣的常数。第一项表明 \$V_C\$ 是 \$V_B\$ 乘以取决于三个常数的某个因子。让我们使用具体值：\$h_{FE}\$ 为 100，\$R_B\$ 为 10 kΩ，\$R_C\$ 为 1 kΩ。然后（再次忽略常数因子）

\$V_C = - \dfrac{h_{FE} \cdot R_L}{R_B} \cdot V_B = - \dfrac{100 \cdot 1k\Omega}{10 k\Omega} \cdot V_B = - 10 \cdot V_B \ $

所以输出电压是输入电压的 10 倍加上一个恒定偏置。看起来我们也可以使用晶体管进行电压放大。

信号正在被放大。根据晶体管放大器的设计，实际基极电流可能是也可能不是输出电流的一部分。不要纠结于放大的定义，即需要每个输入电子变大然后传递到输出......