Hvad er en Silicon Integrated Circuit?

Et siliciumintegreret kredsløb (IC) er et kompakt funktionelt elektronisk kredsløb, der indeholder siliciumbaserede halvledere. Halvledere har ledningsevneegenskaber, der kan styres på forskellige måder. Det integrerede kredsløb, også kendt som chip eller mikrochip, ses som en lille komponent med terminaler fra otte stifter eller mere. Meget storskala integration IC'er bruges i computerenheder, der indeholder mere end en million siliciumtransistorer. Transistorer er tre-terminale enheder, der fungerer som strømstyrede strømventiler og er som elektromagnetiske relæer, men med kontinuerlig strømstyring i stedet for to-tilstand eller til / fra-kontrol.

Halvlederen, der bruges i et integreret siliciumkredsløb, er den vigtigste enhed, der omtales som en faststofenhed. Inden den første faststofindretning blev taget i kommerciel brug, var måden at kontrollere strømmen af ​​elektroner ved at bruge et vakuumrør med et varmeelement, en katode, en plade og i det mindste et kontrolnet. Størrelsen og effektbehovet for vakuumrør gør dem nu kun populære inden for specialiserede områder såsom ekstrahøj effektforstærkere til lyd- og radioapplikationer. Det integrerede siliciumkredsløb er meget populært også på grund af tilgængeligheden af ​​silicium, da en almindelig forbindelse af silicium findes overalt som almindeligt sand. Ved korrekt opvarmning i fravær af ilt er halvlederproducenter i stand til at fremstille rent silicium, som kan videreforarbejdes som dioder, transistorer og IC'er.

Det siliciumintegrerede kredsløb bruges ikke til radiosignalapplikationer på grund af begrænsningerne af siliciumhalvlederindretninger, der er dækket af den bedre signalydelse for andre halvledere, såsom germanium-halvledere. I mobiltelefoner bruger lyd- og vekselstrøm (vekselstrøm) / jævnstrøm (DC) strømkredse silicium-halvleder-IC'er. Computere og andre digitale enheder bruger mange silicium-IC'er. Fra bekvemmelighedsudgangen bruger strømforsyningen siliciumdioder, der er i stand til direkte at udligne hovedstrømspændingen. Disse dioder er normalt i en indkapslet skiftekraftforsyning, der anvender siliciumbaseret effektregulatorchips, der normalt er af typen Pulsbreddemodulering (PWM), som tilbagefører output DC-niveauer som ændringer i driftscyklussen for effektimpulser.

Størstedelen af ​​de elektroniske kredsløb til relativt lavfrekvente applikationer bruger siliciumbaserede halvledere. Siliciumdioden er den mest populære lavfrekvente effektdiode, der findes på markedet. Andre switchende halvledere, såsom den siliciumstyrede ensretter (SCR), den tre-terminale AC (TRIAC) enhed og de fleste lydeffekttransistorer er lavet af silicium halvledere. I solcellefotovoltaiske paneler observeres det, at siliciumforbindelser, der udsættes for sollys, producerer et elektrisk potentiale over terminalerne. Dette fører til den brede anvendelse af siliciumbaserede solcellepanel-enheder, der lover at blive billigere og billigere, efterhånden som der opnås flere gennembrud inden for forskning og produktion.