JXSQ Novi in ​​originalni IC čipi REG BUCK ADJ 3.5A 8SOPWR TPS54340DDAR elektronske komponente

Zakaj čipi (ali elektronska proizvodnja) uporabljajo polprevodnike namesto prevodnikov?

Polprevodniki so postali pomemben del življenja in njihova uporaba je vseprisotna.Brez polprevodnikov ne bi bilo radia, računalnikov, mobilnih telefonov, televizorjev, pralnih strojev, video iger in zagotovo ne 3D tiskanja, avtonomne vožnje, pametne medicine ali fotovoltaike.Zaradi hitrega razvoja interneta stvari so polprevodniki postali še bolj vsestranski.

Kljub zanašanju na tehnologijo vakuumskih cevi (vakuumske cevi, znane tudi kot elektronske cevi, so bile zaradi visokih stroškov, nevzdržljivosti, velikosti in nizke učinkovitosti zamenjane s polprevodniki, z elektrodami in filamenti v notranjosti, ki so prevodni), je bilo veliko elektronskih naprav ustvarili.Če se ozremo nazaj na dneve vakuumske cevi, so vsi televizorji, fonografi in radijski sprejemniki vsebovali vezja vakuumske cevi, ki so zahtevala nekaj minut ogrevanja ob vsakem vklopu in so bila izjemno nestabilna.V zadnjih 60 letih je polprevodniška tehnologija napravam omogočila, da so postale hitrejše, manjše in stabilnejše.

Zakaj bi torej za izdelavo teh elektronskih naprav uporabljali polprevodnike namesto prevodnikov?

Kaj so polprevodniki?Polprevodnik je material, ki prevaja elektriko med prevodnikom (običajno kovinskim) in izolatorjem (večinoma keramiko).Polprevodniki so lahko čisti elementi (silicij ali germanij) ali spojine (galijev arzenid ali kadmijev selenid).V procesu dopiranja se čistemu polprevodniku dodajo majhne količine nečistoč, kar povzroči znatno spremembo električne prevodnosti materiala.

Večina elektronskih naprav je izdelanih na osnovi tranzistorjev, ki opravljajo funkcije, kot so ojačevanje, oscilatorji in aritmetika, ki jih izvajajo polprevodniki.

Zakaj torej polprevodniki in ne prevodniki?

Ker imajo polprevodniki širok razpon prevodnosti, imajo prevodniki le zelo visoke prevodnosti, ki v vsakdanjem življenju niso vedno potrebne.S polprevodniki in ustreznim dopiranjem je mogoče prevodnost spreminjati glede na zahteve.Hkrati pa ni mogoče dopirati vodnikov, katerih nenadzorovanost onemogoča doseganje točno tistega, kar je potrebno (predstavljajte si, da imajo prevodniki veliko število nosilcev naboja in ima doping majhen učinek).

Ob predpostavki, da sta točki A in B v vezju povezani z vodnikom, bo med njima napetost in tok bo tekel med točkama;tu ni načina za nadzor pretoka toka.Nasprotno, če sta točki A in B povezani z izolatorjem, tok ne bo tekel in malo je mogoče narediti, da bi omogočili tok (razen če se napetost poveča na nepredstavljivo raven).

Če pa se med točkama A in B uporablja tranzistor, zagotavlja zmogljivo metodo za nadzor toka.Tranzistor sedi med točkama A in B ter doda novo točko C, tako da uporaba napetostne razlike med točkama C in B povzroči, da tok začne teči med A in B. To je mogoče izvesti pri zelo nizkih napetostih (pod 5 voltov ) in nizke tokove (nizka poraba energije).Ni mogoče uporabiti samo vodnikov ali izolatorjev.Ker bodo prevodniki vedno prevajali, izolatorji ne bodo nikoli prevajali in samo polprevodniki dosežejo odpiranje in zapiranje.

Brez upoštevanja ekstremnih igralcev (nekateri bi rekli, da izberejo tigrčka), bi večina ljudi izbrala mačko.Bi za ekstremne igralce izbrali velikega tigra?Očiten razlog je: neobvladljiv in divji.Zelo je podoben prevodniku in polprevodniku.

Tiger = prevodnik (brez nadzora nad prevodnostjo)

Cat = polprevodnik (prevodnost je mogoče nadzorovati z dopiranjem)

Svet znanosti je strog in nobena tehnologija, ki je ni mogoče nadzorovati, ne bo trajala.