
【計】 multicollector
excessive; many; more; much; multi-
【計】 multi
【醫】 multi-; pleio-; pleo-; pluri-; poly-
collector
【化】 collector
在電子工程領域,"多集電極"(英文:Multiple Collector)特指一種特殊結構的雙極結型晶體管(BJT),其核心特征是在單個基區上方集成了多個物理分離的集電區。這種設計使其能夠同時控制或分配多個獨立的電流路徑,顯著區别于傳統單集電極晶體管。以下是其詳細解釋與技術要點:
物理結構
多集電極晶體管在制造時,通過半導體工藝(如擴散或離子注入)在同一個P型或N型基區上形成多個獨立的N+型(NPN管)或P+型(PNP管)集電區。每個集電區與基區、發射區共同構成一個獨立的晶體管單元,但共享同一基極和發射極。
電流分配機制
當基極注入電流時,發射極電流 (IE) 按比例分配到各集電極。各集電極電流 (I{C1}, I_{C2}, ldots) 滿足:
$$ IE = I{C1} + I_{C2} + cdots + I_B $$
其比例由各集電區面積、摻雜濃度及基區電阻決定,可實現精确的電流分割或複制功能 。
電流鏡像(Current Mirroring)
多集電極結構可構建高精度電流鏡,其中一個集電極作為參考支路,其他集電極輸出與參考電流成固定比例的電流,廣泛應用于模拟集成電路的偏置電路 。
模拟乘法器(Analog Multiplier)
在吉爾伯特單元(Gilbert Cell)等電路中,多集電極晶體管通過跨導線性原理(Translinear Principle)實現四象限模拟乘法運算,是混頻器、調制器的核心元件 。
多路信號處理
單個器件可同時處理多路信號,減少芯片面積并提升電路匹配性(如差分對管匹配),降低工藝波動影響 。
用于運算放大器、電壓比較器的電流源/沉設計,提升溫度穩定性和電源抑制比(PSRR)。
在混頻器、振蕩器中實現本振信號與射頻信號的乘法混合,降低諧波失真 。
多路電流輸出便于并行采集信號,如光電二極管陣列讀出電路 。
注:引用來源需根據實際文獻鍊接補充,此處僅作示例格式展示。
“多集電極”是電子工程領域的一個術語,通常指在晶體管或集成電路中設計多個集電極的結構。以下是綜合相關信息的解釋:
基礎概念
集電極是雙極型晶體管(BJT)的三個電極(發射極、基極、集電極)之一,主要負責收集載流子。在“多集電極”結構中,單個晶體管被設計為具有多個集電極端,以實現更複雜的電路功能。
應用場景
技術特點
由于用戶提供的搜索結果信息有限且權威性較低(來自),建議進一步參考《半導體器件物理》《模拟集成電路設計》等專業書籍,或查閱IEEE等學術數據庫以獲取更詳細的技術參數和應用案例。
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