Συσκευές ημιαγωγών - σκοπός και ταξινόμηση

Συσκευές ημιαγωγών - σκοπός και ταξινόμηση
Συσκευές ημιαγωγών - σκοπός και ταξινόμηση
Anonim

Οι ψηφιακές συσκευές διαδραματίζουν αυξανόμενο ρόλο στα σύγχρονα ηλεκτρονικά. Οι συσκευές που λειτουργούν με μικροκυκλώματα έχουν πλέον διεισδύσει σχεδόν σε όλους τους τομείς εφαρμογής - οικιακές και βιομηχανικές συσκευές, παιδικά παιχνίδια, εξοπλισμός βίντεο-ραδιοτηλεόρασης κ.λπ. Ωστόσο, εξακολουθούν να υπάρχουν εφαρμογές για αναλογικά διακριτά στοιχεία. Επιπλέον, οι συσκευές ημιαγωγών είναι η ίδια η ουσία των σύγχρονων μικροκυκλωμάτων.

συσκευές ημιαγωγών
συσκευές ημιαγωγών

Πώς λειτουργούν αυτές οι συσκευές; Οι ημιαγωγικές ουσίες αποτελούν τη βάση για τέτοιες συσκευές όπως οι ημιαγωγοί. Σύμφωνα με τα ηλεκτρικά χαρακτηριστικά και τις ιδιότητές τους, καταλαμβάνουν μια θέση μεταξύ διηλεκτρικών και αγωγών. Τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά τους είναι η εξάρτηση της ηλεκτρικής αγωγιμότητας από την εξωτερική θερμοκρασία, τα χαρακτηριστικά των επιδράσεων της ιονίζουσας και φωτεινής ακτινοβολίας, καθώς και η συγκέντρωση των ακαθαρσιών. Οι ημιαγωγοί έχουν περίπου το ίδιο σύνολο χαρακτηριστικών.

Στη διαδικασία δημιουργίας ηλεκτρικού ρεύματος σε οποιαδήποτε ουσία, μόνο φορητές φόρτισης μπορούν να συμμετέχουν. Όσο περισσότεροι κινητοί φορείς ανά μονάδα όγκου μιας ουσίας, τόσο μεγαλύτερη θα είναι η ηλεκτρική αγωγιμότητα. Στα μέταλλα, σχεδόν όλα τα ηλεκτρόνια είναιελεύθερα, και αυτό προκαλεί την υψηλή αγωγιμότητά τους. Στους ημιαγωγούς και τα διηλεκτρικά, υπάρχουν πολύ λιγότεροι φορείς και επομένως μεγαλύτερη ειδική αντίσταση.

συσκευή ημιαγωγών
συσκευή ημιαγωγών

Τα ηλεκτρικά στοιχεία όπως οι συσκευές ημιαγωγών έχουν έντονη εξάρτηση από τη θερμοκρασία της ειδικής αντίστασης. Καθώς η θερμοκρασία ανεβαίνει, συνήθως μειώνεται.

Έτσι, οι συσκευές ημιαγωγών είναι τέτοιες ηλεκτρονικές συσκευές, η δράση των οποίων βασίζεται σε συγκεκριμένες διεργασίες σε ουσίες που ονομάζονται ημιαγωγοί. Έχουν βρει την ευρύτερη εφαρμογή. Για παράδειγμα, στην ηλεκτρονική και την ηλεκτρική μηχανική, οι συσκευές ημιαγωγών χρησιμοποιούνται για τη μετατροπή διαφόρων σημάτων, τη συχνότητα, το πλάτος τους και άλλες παραμέτρους. Στον ενεργειακό τομέα, τέτοιες συσκευές χρησιμοποιούνται για τη μετατροπή ενέργειας.

Οι συσκευές ημιαγωγών μπορούν να ταξινομηθούν με διαφορετικούς τρόπους. Για παράδειγμα, οι μέθοδοι ταξινόμησης είναι γνωστές σύμφωνα με την αρχή λειτουργίας, σύμφωνα με το σκοπό, σύμφωνα με το σχεδιασμό, σύμφωνα με την τεχνολογία κατασκευής, σύμφωνα με τους τομείς και τους τομείς εφαρμογής, σύμφωνα με τους τύπους υλικών.

συσκευές ημιαγωγών
συσκευές ημιαγωγών

Ωστόσο, υπάρχουν οι λεγόμενες κύριες κατηγορίες, που χαρακτηρίζουν μια συσκευή ημιαγωγών. Αυτές οι τάξεις περιλαμβάνουν:

- συσκευές ηλεκτρομετατροπής που μετατρέπουν μια τιμή σε άλλη;

- οπτοηλεκτρονικό, που μετατρέπει το φωτεινό σήμα σε ηλεκτρικό σήμα και αντίστροφα;

- μετατροπείς εικόνας στερεάς κατάστασης;

- θερμοηλεκτρικές συσκευές που μετατρέπουν τη θερμική ενέργεια σεηλεκτρικό;

- μαγνητοηλεκτρικές και ηλεκτρομαγνητικές συσκευές;

- πιεζοηλεκτρικό και μετρητή καταπόνησης.

Ολοκληρωμένα κυκλώματα μπορούν να ονομαστούν μια ξεχωριστή κατηγορία τέτοιων συσκευών όπως συσκευές ημιαγωγών, οι οποίες συνήθως αναμειγνύονται, δηλαδή συνδυάζουν πολλά χαρακτηριστικά σε μία συσκευή.

Συνήθως οι συσκευές ημιαγωγών παράγονται σε κεραμικές ή πλαστικές θήκες, αλλά υπάρχουν και μη συσκευασμένες επιλογές.

Συνιστάται: