Напівпровідникові прилади - призначення і класифікація
Цифрові прилади займають все більшу роль в сучасній електроніці. Пристрої, які працюють на мікросхемах, тепер проникли практично в усі сфери застосування - побутові та промислові прилади, дитячі іграшки, відео-радіо-телетехніка і так далі. Однак до сих пір існують сфери застосування і аналогових дискретних елементів. Більш того, напівпровідникові прилади - це сама суть сучасних мікросхем.
Як же працюють такі пристосування? Основою для таких пристроїв як напівпровідникові є речовини-напівпровідники. За своїми електричними характеристиками і властивостями вони займають місце між діелектриками і провідниками. Відмінні їх ознаки - це залежність електропровідності від зовнішньої температури, характеристики впливу іонізуючого та світлового випромінювання, а також концентрація домішок. Напівпровідникові прилади мають приблизно такий же набір характеристик.
У процесі створення електричного струму в будь-якій речовині брати участь можуть тільки рухливі носії заряду. Чим більше рухливих носіїв в одиниці об`єму речовини, тим більше буде електропровідність. У металах практично всі електрони є вільними, і це обумовлює високу їх провідність. У напівпровідниках і в діелектриках носіїв набагато менше, тому і більше питомий опір.
У таких електричних елементів як напівпровідникові прилади яскраво виражена температурна залежність питомого опору. При підвищенні температури воно зазвичай зменшується.
Таким чином, напівпровідникові прилади - це такі електронні пристрої, дія яких базується на специфічних процесах в речовинах під назвою напівпровідники. Вони знайшли найширше застосування. Наприклад, в електроніці і електротехніці напівпровідникові прилади служать для того, щоб перетворювати різні сигнали, їх частоту, амплітуду і інші параметри. В енергетиці такі прилади використовують для перетворення енергії.
Прилади напівпровідникові можна по різному класифікувати. Наприклад, відомі способи класифікації за принципом дії, за призначенням, за конструкцією, за технологією виготовлення, за сферами і областям застосування, за типами матеріалів.
Однак є так звані основні класи, за якими характеризують напівпровідниковий прилад. До таких класів відносять:
- електропреобразовательниє пристрої, які перетворюють одні величини в інші;
- оптоелектронні, які перетворять світловий сигнал в електричний і навпаки;
- твердотільні перетворювачі зображення;
- термоелектричні прилади, які перетворять теплову енергію в електричну;
- магнітоелектричні і електромагнітні прилади;
- п`єзоелектричні і тензометричні.
Окремим класом таких пристроїв як напівпровідникові прилади можна назвати інтегральні схеми, які зазвичай є змішаними, тобто об`єднують безліч характеристик в одному приладі.
Зазвичай напівпровідникові пристосування випускають в керамічному або пластмасовому корпусах, проте є і безкорпусні варіанти.
