¿Qué es un circuito integrado de silicio?
Un circuito integrado de silicio (IC) es un circuito electrónico funcional compacto que contiene semiconductores basados en silicio. Los semiconductores tienen características de conductividad que se pueden controlar de varias maneras. El circuito integrado, también conocido como chip o microchip, se ve como un componente pequeño con terminales que van desde ocho pasadores o más. Se utilizan IC de integración a gran escala en dispositivos de computación que contienen más de un millón de transistores de silicio. Los transistores son dispositivos de tres terminales que actúan como válvulas de corriente controladas por la corriente y son como relés electromagnéticos, pero con control de corriente continua en lugar de control de dos estados o activado/apagado.
El semiconductor utilizado en un circuito integrado de silicio es la entidad principal conocida como un dispositivo de estado sólido. Antes de que el primer dispositivo de estado sólido se pusiera en uso comercial, la forma de controlar el flujo de electrones era usar un tubo de vacío con un calentador, cátodo, placa y al menos una cuadrícula de control. El tamaño y el requisito de energíade los tubos de vacío ahora los hacen populares solo en campos especializados, como amplificadores de potencia extra altas para aplicaciones de audio y radio. El circuito integrado de silicio es muy popular también debido a la disponibilidad de silicio, ya que un compuesto común de silicio se encuentra en todas partes como arena ordinaria. Por calentamiento adecuado en ausencia de oxígeno, los fabricantes de semiconductores pueden producir silicio puro, que puede procesarse más como diodos, transistores e IC.
El circuito integrado de silicio no se usa para aplicaciones de señal de radio debido a las limitaciones de los dispositivos semiconductores de silicio que están cubiertos por el mejor rendimiento de la señal de otros semiconductores como los semiconductores de germanio. En los teléfonos celulares, los circuitos de potencia de audio y corriente alterna (AC)/corriente directa (DC) utilizan IC de semiconductores de silicio. Las computadoras y otros dispositivos digitales utilizan muchos IC de silicio. Del convivirEnutlet de Enience, la fuente de alimentación utiliza diodos de silicio capaces de rectificar directamente el voltaje de CA principal. Estos diodos generalmente se encuentran en una fuente de alimentación de conmutación encerrada que emplea chips regulador de potencia basados en silicio que generalmente son del tipo de modulación de ancho de pulso (PWM), que retroalimenta los niveles de DC de salida como cambios en el ciclo de trabajo de los pulsos de potencia.
La mayoría de los circuitos electrónicos para aplicaciones de frecuencia relativamente baja utilizan semiconductores basados en silicio. El diodo de silicio es el diodo de potencia de baja frecuencia más popular disponible en el mercado. Otros semiconductores de conmutación, como el rectificador controlado por silicio (SCR), el dispositivo AC de tres terminales (TRIAC) y la mayoría de los transistores de potencia de audio, están hechos de semiconductores de silicio. En los paneles solares fotovoltaicos, se observa que las uniones de silicio que están expuestas a la luz solar producen un potencial eléctrico en los terminales. Esto lleva al amplio uso de dispositivos de paneles solares basados en silicio que prometen convertirse en CheAper y más barato a medida que se logran más avances de investigación y fabricación.