Pooljuhtseadmed – eesmärk ja klassifikatsioon

Pooljuhtseadmed – eesmärk ja klassifikatsioon
Pooljuhtseadmed – eesmärk ja klassifikatsioon
Anonim

Digitaalsed seadmed mängivad kaasaegses elektroonikas üha suuremat rolli. Mikroskeemidel töötavad seadmed on nüüdseks läbinud praktiliselt kõik kasutusvaldkonnad – kodu- ja tööstusseadmed, laste mänguasjad, video-raadio-teleriseadmed jne. Siiski on analoogsete diskreetsete elementide jaoks endiselt rakendusi. Veelgi enam, pooljuhtseadmed on tänapäevaste mikroskeemide põhiolemus.

pooljuhtseadmed
pooljuhtseadmed

Kuidas need seadmed töötavad? Pooljuhtained on selliste seadmete nagu pooljuhid aluseks. Vastav alt oma elektrilistele omadustele ja omadustele asuvad nad dielektrikute ja juhtide vahel. Nende eripäraks on elektrijuhtivuse sõltuvus välistemperatuurist, ioniseeriva ja valguskiirguse mõju omadused, samuti lisandite kontsentratsioon. Pooljuhtidel on ligikaudu samad omadused.

Mis tahes aines elektrivoolu loomise protsessis saavad osaleda ainult liikuvad laengukandjad. Mida rohkem liikuvaid kandjaid aine mahuühiku kohta, seda suurem on elektrijuhtivus. Metallides on peaaegu kõik elektronidvaba ja see põhjustab nende kõrge juhtivuse. Pooljuhtides ja dielektrikutes on palju vähem kandjaid ja seega ka suurem takistus.

pooljuhtseade
pooljuhtseade

Elektrielementidel, näiteks pooljuhtseadmetel, on eritakistuse tugev sõltuvus temperatuurist. Temperatuuri tõustes see tavaliselt langeb.

Seega on pooljuhtseadmed sellised elektroonikaseadmed, mille toime põhineb spetsiifilistel protsessidel ainetes, mida nimetatakse pooljuhtideks. Nad on leidnud kõige laiema rakenduse. Näiteks elektroonikas ja elektrotehnikas kasutatakse pooljuhtseadmeid erinevate signaalide, nende sageduse, amplituudi ja muude parameetrite teisendamiseks. Energeetikasektoris kasutatakse selliseid seadmeid energia muundamiseks.

Pooljuhtseadmeid saab liigitada erinev alt. Näiteks klassifitseerimismeetodid on tuntud vastav alt tööpõhimõttele, otstarbele, disainile, tootmistehnoloogiale, valdkondadele ja kasutusaladele, materjaliliikidele.

pooljuhtseadmed
pooljuhtseadmed

Samas on olemas nn põhiklassid, mis iseloomustavad pooljuhtseadet. Nende klasside hulka kuuluvad:

– elektrokonverteerivad seadmed, mis teisendavad ühe väärtuse teiseks;

- optoelektroonika, mis muudab valgussignaali elektrisignaaliks ja vastupidi;

- pooljuhtpildi muundurid;

- termoelektrilised seadmed, mis muundavad soojusenergiatelektriline;

- magnetoelektrilised ja elektromagnetilised seadmed;

- piesoelektriline ja deformatsioonimõõtur.

Integreeritud lülitusi võib nimetada selliste seadmete eraldi klassiks nagu pooljuhtseadmed, mis tavaliselt on segatud, st ühendavad ühes seadmes palju omadusi.

Tavaliselt toodetakse pooljuhtseadmeid keraamilistes või plastist korpustes, kuid on ka pakendamata valikuid.

Soovitan: