JXSQ Nové a originálne IC čipy REG BUCK ADJ 3.5A 8SOPWR TPS54340DDAR elektronické komponenty

Prečo čipy (alebo výroba elektroniky) používajú skôr polovodiče ako vodiče?

Polovodiče sa stali dôležitou súčasťou života a ich využitie je všadeprítomné.Bez polovodičov by nebolo rádio, počítače, mobily, televízory, práčky, videohry a už vôbec nie 3D tlač, autonómne riadenie, inteligentná medicína či fotovoltaika.Rýchly rozvoj internetu vecí tiež urobil polovodiče ešte všestrannejšími.

Napriek spoliehaniu sa na technológiu vákuových elektrónok (vákuové elektrónky, známe aj ako elektrónky, boli nahradené polovodičmi z dôvodov vysokej ceny, netrvanlivosti, veľkosti a nízkej účinnosti s elektródami a vláknami vo vnútri, ktoré sú vodivé), mnohé elektronické zariadenia boli vytvorené.Keď sa pozrieme späť na časy vákuovej elektrónky, televízory, fonografy a rádiá, všetky obsahovali elektrónkové obvody, ktoré vyžadovali niekoľko minút zahrievania pri každom zapnutí a boli extrémne nestabilné.Za posledných 60 rokov umožnila polovodičová technológia zariadeniam stať sa rýchlejšími, menšími a stabilnejšími.

Prečo teda na výrobu týchto elektronických zariadení používať polovodiče namiesto vodičov?

Čo sú to polovodiče?Polovodič je materiál, ktorý vedie elektrinu medzi vodičom (zvyčajne kovom) a izolantom (väčšinou keramikou).Polovodiče môžu byť čisté prvky (kremík alebo germánium) alebo zlúčeniny (arzenid gália alebo selenid kadmia).V procese dopovania sa do čistého polovodiča pridávajú malé množstvá nečistôt, čo vedie k výraznej zmene elektrickej vodivosti materiálu.

Väčšina elektronických zariadení sa vyrába na základe tranzistorov, ktoré zase vykonávajú funkcie, ako je zosilnenie, oscilátory a aritmetika, ktoré všetky vykonávajú polovodiče.

Prečo teda polovodiče a nie vodiče?

Pretože polovodiče majú široký rozsah vodivosti, vodiče majú len veľmi vysoké vodivosti, ktoré nie sú vždy potrebné v každodennom živote.Pomocou polovodičov a vhodného dopovania je možné meniť vodivosť podľa požiadaviek.Zároveň nie je možné dopovať vodiče, ktorých nekontrolovateľnosť znemožňuje dosiahnuť presne to, čo je potrebné (predstavte si, že vodiče majú veľké množstvo nosičov náboja a doping má malý účinok).

Za predpokladu, že body A a B v obvode sú spojené vodičom, bude medzi nimi napätie a medzi týmito dvoma bodmi bude tiecť prúd;tu nie je možné kontrolovať tok prúdu.Naopak, ak sú body A a B spojené izolátorom, prúd nebude tiecť a dá sa urobiť len málo pre to, aby prúd mohol prúdiť (pokiaľ sa napätie nezvýši na nepredstaviteľnú úroveň).

Ak sa však medzi bodmi A a B použije tranzistor, poskytuje výkonnú metódu riadenia prúdu.Tranzistor je umiestnený medzi bodmi A a B a pridáva nový bod C, takže aplikovanie rozdielu napätia medzi bodmi C a B spôsobí, že medzi bodmi A a B začne tiecť prúd. Tieto môžu byť realizované pri veľmi nízkych napätiach (pod 5 voltov). ) a nízke prúdy (nízka spotreba energie).Nie je možné použiť iba vodiče alebo izolátory.Pretože vodiče budú vždy viesť, izolátory nebudú nikdy viesť a iba polovodiče dosiahnu otváranie a zatváranie.

Bez ohľadu na extrémnych hráčov (niektorí by povedali, že si vyberiete tigríča), väčšina ľudí by si vybrala mačku.Pre extrémnych hráčov by ste zvolili veľkého tigra?Zjavný dôvod je: nekontrolovateľný a zúrivý.Je to veľmi podobné vodičovi a polovodiču.

Tiger = vodič (bez kontroly nad vodivosťou)

Mačka = polovodič (vodivosť môže byť kontrolovaná dopingom)

Svet vedy je prísny a každá technológia, ktorá nie je ovládateľná, nevydrží.