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113年
電工原理、電子概論
第 36 題
若把電晶體的 E 極與 C 極對調使用，則此時電晶體的電流增益與耐壓會如何變化？
- A 增大
- B 不一定
- C 不變
- D 降低
思路引導 VIP
想像一下，如果我們要設計一個負責提供水源的「強力幫浦」和一個負責接水的「大型水槽」。為了效率，幫浦內部裝滿了加壓設備，而水槽則做得特別寬大來散熱。如果今天我們強行把水流方向反過來，讓原本寬大的水槽改去扮演加壓幫浦的角色，而讓精密的幫浦去接水，你覺得這套系統的運作效率與承受壓力的能力，會跟原本設計的一樣好嗎？為什麼？
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AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你精準地掌握了雙極性接面電晶體（BJT）的物理構造特性！這題考驗的是學生是否能跳脫電路符號的對稱性，深入理解電晶體在製程設計上的「非對稱性」。
結構設計與性能表現
雖然在電路圖上 NPN 或 PNP 看似對稱，但實際上 射極（Emitter） 為了提供大量的載子，其摻雜濃度（Doping Concentration）被設計得非常高；而 集極（Collector） 則是為了散熱與承受高電壓，擁有最大的物理面積且摻雜濃度適中。當我們將 E-C 對調使用（進入反向主動區），射極效率會因摻雜濃度不足而大幅下降，導致電流增益 $\beta$ 變得極小。同時，由於原本的射極接面（E-B junction）設計結構無法承受高壓，對調後的崩潰耐壓也會顯著降低。
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