單極場效應晶體管英文解釋翻譯、單極場效應晶體管的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【電】 unipolar field-effect transistor

分詞翻譯：

單極的英語翻譯：

【電】 homopolar; monopole; single pole; unipolar

場效應晶體管的英語翻譯：

【計】 FET; field effect transistor

專業解析

單極場效應晶體管（Unipolar Field-Effect Transistor）是一種利用電場效應控制電流的半導體器件，其名稱中的“單極”指電流僅由一種載流子（電子或空穴）主導傳導。與雙極型晶體管（BJT）不同，FET僅依賴多數載流子工作，故稱“單極”。其核心結構包含源極（Source）、漏極（Drain）和栅極（Gate），通過栅極電壓調控導電溝道的導通與關斷。

一、核心特性與工作原理

電場控制機制
栅極電壓（(V_{GS})）在半導體表面形成垂直電場，改變源漏極間溝道的載流子濃度與導電能力。例如，N溝道FET中，正栅壓吸引電子形成導電溝道，實現電流導通。

載流子類型
- N溝道FET：電子為多數載流子（如NMOS）
- P溝道FET：空穴為多數載流子（如PMOS）
  載流子單一性使其噪聲低、輸入阻抗高（可達(10 Omega)以上）。
電壓驅動特性
栅極幾乎無電流，功耗低，適用于高集成度電路（如CMOS技術）。

二、主要類型與結構

MOSFET（金屬-氧化物-半導體FET）
栅極與溝道間由絕緣層（如SiO₂）隔離，分為：
- 增強型：零栅壓時無溝道（常關斷）
- 耗盡型：零栅壓時存在溝道（常導通）
  結構演進支撐了現代集成電路的納米級工藝。
JFET（結型場效應晶體管）
利用PN結反向偏壓調控溝道寬度，無絕緣層，適用于高頻模拟電路。

三、應用場景

數字集成電路：CMOS邏輯門、微處理器（低靜态功耗優勢）
模拟電路：放大器、開關（高輸入阻抗減少負載效應）
功率管理：電源轉換器（如MOSFET用于高效DC-DC轉換）。

權威參考來源

半導體器件物理經典教材
S. M. Sze, Physics of Semiconductor Devices, 詳述FET載流子輸運模型（鍊接：Wiley線上圖書館）

IEEE電子器件學會
IEEE Transactions on Electron Devices 期刊，發布FET結構創新研究（鍊接：IEEE Xplore）

行業技術白皮書
Intel技術報告，闡述納米級MOSFET在集成電路中的演進（鍊接：Intel Technology）

注：以上鍊接經校驗可訪問（截至2025年7月），内容覆蓋器件物理、工藝與應用，确保信息權威性。

網絡擴展解釋

單極場效應晶體管（Unipolar Field-Effect Transistor）是場效應管（FET）的别稱，其核心特點在于僅依靠多數載流子導電，與雙極型晶體管（BJT）形成鮮明對比。以下從定義、原理、特點和對比四方面詳細解釋：

1.定義與基本概念

單極場效應晶體管通過電場效應控制電流，屬于電壓驅動型半導體器件。其名稱“單極”源于僅依賴一種載流子（如N型半導體的電子或P型半導體的空穴）導電，而雙極型晶體管則同時涉及電子和空穴兩種載流子。

2.工作原理

電壓控制機制：通過調節栅極（Gate）電壓，改變導電溝道的寬度或深度，從而控制漏極（Drain）與源極（Source）之間的電流。
無少數載流子參與：僅多數載流子參與導電，避免了少數載流子的存儲效應，提升了器件的工作速度。

3.主要特點

高輸入阻抗：輸入電阻可達$10 sim 10 Omega$，幾乎不汲取輸入電流。
低噪聲與低功耗：適用于高靈敏度電路（如放大器）。
熱穩定性好：無二次擊穿現象，工作區域更安全。
易于集成：是數字集成電路和存儲器的核心元件。

4.與雙極型晶體管的對比

特性	單極場效應晶體管（FET）	雙極型晶體管（BJT）
載流子類型	僅多數載流子（單極）	電子與空穴（雙極）
控制方式	電壓驅動	電流驅動
輸入阻抗	極高（$10 sim 10 Omega$）	較低（$10 sim 10 Omega$）
噪聲與功耗	低	較高
應用場景	高頻、低功耗電路、數字集成電路	功率放大、模拟電路

5.典型分類

常見類型包括：

結型場效應管（JFET）：通過PN結控制溝道。
金屬-氧化物半導體場效應管（MOSFET）：利用絕緣層（如二氧化矽）實現栅極隔離。

總結來看，單極場效應晶體管憑借其電壓控制、高輸入阻抗和低功耗等優勢，廣泛應用于現代電子電路設計，尤其在高頻、低噪聲及集成電路領域占據重要地位。