Mi az a szilícium integrált áramkör?

A szilícium-integrált áramkör (IC) egy kompakt funkcionális elektronikus áramkör, amely szilícium-alapú félvezetőket tartalmaz.A félvezetők vezetőképességi jellemzői vannak, amelyeket különféle módon lehet szabályozni.Az integrált áramkört, más néven chipnek vagy mikrochipnek is nevezik, egy kis alkatrésznek tekintik, amelynek legalább nyolc tűtől kezdve van.A nagyon nagyszabású integrációs IC-ket használják olyan számítási eszközökhöz, amelyek több mint egymillió szilícium tranzisztort tartalmaznak.A tranzisztorok három-terminális eszközök, amelyek áramvezérelt áramszelepekként működnek, és olyanok, mint az elektromágneses relék, de a kétállapotú vagy a be/ki vezérlés helyett folyamatos áramszabályozással.szilárdtest-eszköznek nevezik.Mielőtt az első szilárdtestű eszközt kereskedelmi felhasználásra helyezték, az elektronok áramlásának szabályozásának módja egy vákuumcsövet használni fűtőberendezéssel, katóddal, lemezen és legalább egy vezérlőrácsmal.A vákuumcsövek mérete és energiaigénye most csak olyan speciális területeken népszerűvé teszi őket, mint például az extra nagy teljesítményű erősítők az audio- és rádió-alkalmazásokhoz.A szilícium integrált áramkör nagyon népszerű a szilícium rendelkezésre állása miatt is, mivel a szilícium közös vegyülete mindenütt rendes homokként található.Az oxigén hiányában a megfelelő fűtéssel a félvezető gyártók képesek tiszta szilíciumot előállítani, amelyet tovább lehet diódákként, tranzisztorként és IC -ként feldolgozni.Félvezető eszközök, amelyeket más félvezetők, például a germánium félvezetők jobb jelteljesítménye fedez.A mobiltelefonokban az audio és a váltakozó áram (AC)/egyenáramú (DC) energiakörök szilícium félvezető IC -ket használnak.A számítógépek és más digitális eszközök sok szilícium IC -t használnak.A kényelmi lehetőségből az áramellátás szilícium -diódákat használ, amelyek képesek közvetlenül a fő AC feszültséget orvosolni.Ezek a diódák általában egy burkolatú kapcsoló tápegységben vannak, amely szilícium-alapú teljesítményszabályozó chipeket alkalmaz, amelyek általában az impulzusszélesség-moduláció (PWM) típusúak, amely visszajelzi a kimeneti DC szintet a teljesítményimpulzusok üzemi ciklusának változásaként.

A viszonylag alacsony frekvenciájú alkalmazások elektronikus áramkörök többsége szilícium-alapú félvezetőket használ.A szilíciumdióda a legnépszerűbb alacsony frekvenciájú, a piacon elérhető dióda.Más kapcsoló félvezetők, például a szilícium-vezérelt egyenirányító (SCR), a három terminális AC (TRIAC) eszköz és a legtöbb audio teljesítmény-tranzisztor szilícium félvezetőkből készülnek.A napenergia -fotovoltaikus panelekben megfigyelhető, hogy a napfénynek kitett szilícium -csomópontok elektromos potenciált teremtenek a terminálokon.Ez a szilícium-alapú napelemkészülékek széles körű használatához vezet, amelyek olcsóbbá és olcsóbbá válnak, mivel több kutatás és gyártási áttörés érhető el.