Co jsou polovodičová zařízení?
Polovodič se používá k manipulaci s tokem energie v elektronickém prostředí. Polovodičová zařízení představují mnoho manipulací této technologie, které poskytují specifickou kontrolu energie. Tato zařízení se nacházejí v mnoha podobách a v mnoha typech elektroniky.
Polovodičová zařízení se skládají z materiálu, který lze snadno manipulovat a řídit tak, jak energie dosáhne elektronického zařízení. Polovodiče lze změnit indukcí elektrického pole, vystavením světlu, tlaku a teplu. Polovodičová zařízení se skládají z materiálu s otvory v něm, které jsou pozitivní nebo typu p, a z materiálu s extra elektrony, které jsou negativní nebo typu n.
Diody jsou některá z nejběžnějších polovodičových zařízení díky své jednoduché konstrukci. Toto polovodičové zařízení se skládá z jediného polovodiče typu p a jediného polovodiče typu n. Nevýhodou diody je to, že neumožňuje protékat velkým množstvím energie kvůli její malé kapacitě.
Tranzistory jsou složitější formy polovodičových zařízení. Skládají se z několika kombinací polovodičů typu p a n. Tato polovodičová zařízení umožňují díky větší velikosti projít více energie. Lze je také přizpůsobit tak, aby vyhovovaly konkrétním úkolům. Mezi populárnější typy tranzistorů patří tranzistory s bipolárními spoji, tranzistory s polním efektem a tranzistor s polysvodovým polem s kovovým oxidem (MOSFET).
MOSFET je nejoblíbenější forma polovodičového zařízení, protože poskytuje největší kontrolu vodivosti. Jeho konstrukce zahrnuje elektrické pole, které funguje jako brána a řídí tok energie. Obvykle se nazývá kovová brána, ale neobsahuje žádný kov. Místo toho se skládá z materiálu známého jako polysilicon.
Polovodičová zařízení jsou vyrobena z různých materiálů jiných než polysilikon. Křemík je zdaleka nejčastěji používaným materiálem ve výrobě polovodičových zařízení, a to kvůli jeho nízkým nákladům a širokému teplotnímu rozsahu. Geranium byl raný materiál používaný pro stavbu, ale jeho omezený teplotní práh viděl, že jej překonali ostatní. Indium a karbid křemíku jsou další populární materiály.
Tyto materiály se používají k konstrukci různých zařízení. Patří sem dvoustupňová diodová zařízení, jako je dioda pro střídavý proud (DIAC), Gunnovy diody a fotobuňky; a zařízení s třemi terminály, jako jsou bipolární tranzistory, Darlingtonovy tranzistory a tranzistory s polními efekty. Zařízení obsahující čtyři nebo více terminálů jsou k dispozici také pro různé úlohy.