Digital instrumentering spiller en stadig viktigere rolle imoderne elektronikk. Enheter som opererer på mikrokretser har nå penetrert praktisk talt alle bruksområder - husholdnings- og industriapparater, barneleker, videoradio-teleteknikk og så videre. Imidlertid er det fortsatt applikasjoner for analoge diskrete elementer. Dessuten er halvlederenheter selve essensen av moderne mikrokretser.
Hvordan fungerer slike enheter?Grunnlaget for enheter som halvleder er halvlederstoffer. Når det gjelder deres elektriske egenskaper og egenskaper, opptar de en plass mellom dielektrikum og ledere. Deres karakteristiske trekk er avhengigheten av elektrisk ledningsevne på ytre temperatur, egenskapene til effekten av ionisering og lysstråling, samt konsentrasjonen av urenheter. Halvlederenheter har omtrent samme sett med egenskaper.
I ferd med å skape en elektrisk strøm i evtviktig, bare mobiloperatører kan delta. Jo flere mobile bærere i en volumenhet av et stoff, desto større er den elektriske ledningsevnen. I metaller er praktisk talt alle elektroner frie, og dette bestemmer deres høye ledningsevne. I halvledere og dielektriske er bærere mye mindre, og derfor er resistiviteten høyere.
Elektriske elementer som halvlederenheter har en uttalt temperaturavhengighet av resistivitet. Når temperaturen stiger, synker den vanligvis.
Dermed er halvlederenheterslike elektroniske enheter, hvis handling er basert på spesifikke prosesser i stoffer som kalles halvledere. De har funnet den bredeste applikasjonen. For eksempel, i elektronikk og elektroteknikk, brukes halvlederenheter til å konvertere forskjellige signaler, deres frekvens, amplitude og andre parametere. I kraftteknikk brukes slike enheter til å konvertere energi.
Halvlederenheter kan gjøres på forskjellige måterklassifisere. For eksempel er klassifiseringsmetoder kjent i henhold til operasjonsprinsippet, etter formål, etter design, etter produksjonsteknologi, etter kuler og bruksområder, etter materialtyper.
Imidlertid er det såkalte grunnleggende klasser som en halvlederenhet karakteriseres av. Disse klassene inkluderer:
- elektriske konverteringsenheter som konverterer en verdi til en annen;
- optoelektronisk, som konverterer et lyssignal til et elektrisk og omvendt;
- Solid-state bildekonverterere;
- termoelektriske enheter som konverterer termisk energi til elektrisk energi;
- magnetoelektriske og elektromagnetiske enheter;
- piezoelektrisk og strekningsmåler.
En egen klasse av enheter som halvlederenheter kan kalles integrerte kretser, som vanligvis er blandet, det vil si at de kombinerer mange egenskaper i en enhet.
Vanligvis produseres halvlederenheter i keramiske eller plasthylser, men det er også alternativer med åpen ramme.
