Digital instrumentering spelar en allt viktigare roll imodern elektronik. Enheter som fungerar på mikrokretsar har nu trängt igenom praktiskt taget alla användningsområden - hushålls- och industriapparater, barnleksaker, videoradioteleknik och så vidare. Det finns dock fortfarande applikationer för analoga diskreta element. Dessutom är halvledaranordningar själva kärnan i moderna mikrokretsar.
Hur fungerar sådana enheter?Enheter som halvledare är baserade på halvledarsubstanser. När det gäller deras elektriska egenskaper och egenskaper intar de en plats mellan dielektrikum och ledare. Deras särdrag är beroendet av elektrisk ledningsförmåga på yttre temperatur, egenskaperna hos effekten av joniserande och ljusstrålning, liksom koncentrationen av föroreningar. Halvledaranordningar har ungefär samma uppsättning egenskaper.
Under processen att skapa en elektrisk ström i vilken som helstmateria, endast mobilavgiftsföretag kan delta. Ju fler mobila bärare det finns i en enhetsvolym av ett ämne, desto större är den elektriska ledningsförmågan. I metaller är nästan alla elektroner fria, och detta avgör deras höga ledningsförmåga. I halvledare och dielektrikum är bärare mycket mindre och därför är resistiviteten högre.
Elektriska element såsom halvledaranordningar har ett uttalat temperaturberoende av resistivitet. När temperaturen stiger sjunker den vanligtvis.
Således är halvledaranordningarsådana elektroniska enheter, vars verkan är baserad på specifika processer i ämnen som kallas halvledare. De har hittat den bredaste applikationen. Till exempel inom elektronik och elektroteknik används halvledaranordningar för att konvertera olika signaler, deras frekvens, amplitud och andra parametrar. I kraftteknik används sådana enheter för att omvandla energi.
Halvledaranordningar kan göras på olika sättklassificera. Till exempel är klassificeringsmetoder kända enligt driftsprincipen, efter syfte, av design, av tillverkningsteknik, av sfärer och användningsområden, av materialtyper.
Det finns dock så kallade basklasser genom vilka en halvledaranordning kännetecknas. Dessa klasser inkluderar:
- elektriska omvandlingsanordningar som omvandlar ett värde till ett annat;
- optoelektronik, som omvandlar en ljussignal till en elektrisk och vice versa;
- halvbildsomvandlare;
- termoelektriska anordningar som omvandlar termisk energi till elektrisk energi;
- magnetoelektriska och elektromagnetiska enheter;
- piezoelektrisk och spänningsmätare.
En separat klass av apparater såsom halvledaranordningar kan kallas integrerade kretsar, som vanligtvis är blandade, det vill säga de kombinerar många egenskaper i en enhet.
Vanligtvis tillverkas halvledaranordningar i keramik- eller plastfodral, men det finns också alternativ med öppen ram.