Vad är en Silicon Integrated Circuit?
En kiselintegrerad krets (IC) är en kompakt funktionell elektronisk krets som innehåller kiselbaserade halvledare. Halvledare har konduktivitetsegenskaper som kan styras på olika sätt. Den integrerade kretsen, även känd som chip eller mikrochip, ses som en liten komponent med terminaler som sträcker sig från åtta stift eller mer. Mycket storskaliga integrations-IC används i datorenheter som innehåller mer än en miljon kiseltransistorer. Transistorer är tre-terminaler som fungerar som strömstyrda strömventiler och är som elektromagnetiska reläer, men med kontinuerlig strömstyrning istället för tvåstatus eller på / av-styrning.
Halvledaren som används i en kiselintegrerad krets är den huvudsakliga enheten som kallas en solid-state-enhet. Innan den första solid-state-anordningen togs i kommersiell användning var sättet att kontrollera flödet av elektroner att använda ett vakuumrör med en värmare, en katod, en platta och åtminstone ett kontrollnät. Storleken och effektbehovet för vakuumrör gör dem nu populära endast inom specialiserade områden som extrahöga effektförstärkare för ljud- och radioapplikationer. Den integrerade kiselkretsen är mycket populär också på grund av tillgängligheten av kisel, eftersom en vanlig kiselförening finns överallt som vanlig sand. Genom korrekt uppvärmning i frånvaro av syre kan halvledartillverkare producera rent kisel, som kan bearbetas ytterligare som dioder, transistorer och IC: er.
Den kiselintegrerade kretsen används inte för radiosignalapplikationer på grund av begränsningarna för kiselhalvledaranordningar som täcks av bättre signalprestanda hos andra halvledare, såsom germanium-halvledare. I mobiltelefoner använder ljud och växelström (AC) / likström (DC) strömkretsar kiselhalvledare IC. Datorer och andra digitala enheter använder många kisel IC: er. Från bekvämlighetsuttaget använder strömförsörjningen kiseldioder som kan rätta till huvudströmspänningen direkt. Dessa dioder finns vanligtvis i en innesluten växelströmförsörjning som använder kiselbaserade kraftregulatorchips som vanligtvis är av typen Pulsbreddmodulering (PWM), som återkopplar utgångs-DC-nivåerna som förändringar i effektpulsernas arbetscykel.
Majoriteten av de elektroniska kretsarna för relativt lågfrekventa applikationer använder kiselbaserade halvledare. Kiseldioden är den mest populära lågfrekventa effektdioden på marknaden. Andra växlande halvledare, såsom den kiselstyrda likriktaren (SCR), den tre-terminala AC-enheten (TRIAC) och de flesta ljudeffekttransistorer är tillverkade av kiselhalvledare. I solceller med solcellspaneler observeras att kiselkorsningar som utsätts för solljus producerar en elektrisk potential över terminalerna. Detta leder till den breda användningen av kiselbaserade solpanelanordningar som lovar att bli billigare och billigare i takt med att fler forsknings- och tillverkningsgenombrott uppnås.