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基极的意思、基极的详细解释

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基极的解释

[base electrode] 由晶体管基区引出的电极

词语分解

专业解析

基极(Base)是双极结型晶体管(BJT)的三个电极之一,位于发射极与集电极之间,是控制晶体管电流流动的关键区域。其核心含义与功能如下:

一、定义与功能

基极是由轻掺杂半导体材料(通常为P型或N型)构成的薄层。其主要功能是接收来自发射极的载流子(电子或空穴),并通过施加微小电流控制集电极与发射极之间的主电流,实现信号的放大或开关作用。基极电流的微小变化可引发集电极电流的显著变化,这一特性称为电流放大作用。

二、结构特性

  1. 物理结构

    基区厚度极薄(微米级),掺杂浓度远低于发射极,但高于集电极。这种设计确保载流子在基区扩散时复合率低,多数载流子能穿越至集电极,形成放大电流。

  2. 电极连接

    基极端子通过金属引线与外部电路连接,通常输入控制信号或偏置电压。

三、工作模式

四、应用场景

基极作为控制端,广泛应用于:

五、词源与术语

“基”字在汉语中意为“根本”或“基础”,此处强调其在晶体管中对电流的基础控制作用;“极”指电极,即电流出入的端点。该术语直译自英文“Base”,由贝尔实验室在1947年发明晶体管时命名。


参考资料

  1. Neamen, D. A. 半导体物理与器件(第四版),机械工业出版社,2018.
  2. Streetman, B. G. & Banerjee, S. K. 固态电子器件(第七版),电子工业出版社,2019.
  3. 清华大学微电子研究所. 晶体管原理与设计,高等教育出版社,2020.

网络扩展解释

基极是晶体管(BJT,双极型晶体管)的三个电极之一(另外两个为发射极和集电极),属于半导体器件中的核心概念。以下是详细解释:

1.定义与结构

基极是晶体管中夹在发射极和集电极之间的薄层半导体区域。在NPN型晶体管中,基极是P型半导体;在PNP型晶体管中,基极是N型半导体。其厚度极薄(微米级),目的是减少载流子的复合,提高电流控制效率。

2.核心功能

基极的主要作用是控制电流:

3.工作模式

4.实际应用

5.与其他电极的区别

类比理解

可将基极比作水龙头的阀门:轻轻转动阀门(小基极电流)即可控制大量水流(大集电极电流)。这种“以小控大”的特性是晶体管广泛应用于电子设备的基础。

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