Полупроводникови устройства - предназначение и класификация

Полупроводникови устройства - предназначение и класификация
Полупроводникови устройства - предназначение и класификация
Anonim

Цифровите устройства играят все по-голяма роля в съвременната електроника. Устройствата, които работят с микросхеми, вече са проникнали в почти всички области на приложение - домакински и промишлени уреди, детски играчки, видео-радио-телевизионно оборудване и т.н. Все още обаче има приложения за аналогови дискретни елементи. Освен това полупроводниковите устройства са самата същност на съвременните микросхеми.

полупроводникови устройства
полупроводникови устройства

Как работят тези устройства? Полупроводниковите вещества са в основата на такива устройства като полупроводници. По своите електрически характеристики и свойства те заемат място между диелектрици и проводници. Техните отличителни черти са зависимостта на електрическата проводимост от външната температура, характеристиките на ефектите на йонизиращо и светлинно лъчение, както и концентрацията на примеси. Полупроводниците имат приблизително същия набор от характеристики.

В процеса на създаване на електрически ток във всяка субстанция могат да участват само мобилни носители на заряд. Колкото повече мобилни носители са на единица обем на веществото, толкова по-голяма ще бъде електрическата проводимост. В металите са практически всички електронисвободни и това причинява тяхната висока проводимост. В полупроводниците и диелектриците има много по-малко носители и следователно по-голямо съпротивление.

полупроводниково устройство
полупроводниково устройство

Електрически елементи като полупроводникови устройства имат ясно изразена температурна зависимост на съпротивлението. С повишаването на температурата обикновено тя намалява.

По този начин полупроводниковите устройства са такива електронни устройства, чието действие се основава на специфични процеси в вещества, наречени полупроводници. Те са намерили най-широко приложение. Например, в електрониката и електротехниката, полупроводниковите устройства се използват за преобразуване на различни сигнали, тяхната честота, амплитуда и други параметри. В енергийния сектор такива устройства се използват за преобразуване на енергия.

Полупроводниковите устройства могат да бъдат класифицирани по различни начини. Например, методите за класификация са известни според принципа на действие, според предназначението, според дизайна, според производствената технология, според областите и областите на приложение, според видовете материали.

полупроводникови устройства
полупроводникови устройства

Въпреки това, има така наречените основни класове, които характеризират полупроводниково устройство. Тези класове включват:

- електропреобразуващи устройства, които преобразуват една стойност в друга;

- оптоелектронни, които преобразуват светлинния сигнал в електрически сигнал и обратно;

- твърдотелни преобразуватели на изображения;

- термоелектрически устройства, които преобразуват топлинната енергия велектрически;

- магнитоелектрически и електромагнитни устройства;

- пиезоелектричен и тензометър.

Интегралните схеми могат да се нарекат отделен клас от такива устройства като полупроводникови устройства, които обикновено са смесени, тоест комбинират много характеристики в едно устройство.

Обикновено полупроводниковите устройства се произвеждат в керамични или пластмасови кутии, но има и неопаковани опции.

Препоръчано: