Digitala enheter spelar en allt större roll i modern elektronik. Enheter som körs på mikrokretsar har nu trängt igenom praktiskt taget alla användningsområden - hushålls- och industriapparater, barnleksaker, video-radio-tv-utrustning och så vidare. Det finns dock fortfarande applikationer för analoga diskreta element. Dessutom är halvledarenheter själva kärnan i moderna mikrokretsar.
Hur fungerar dessa enheter? Halvledarämnen är grunden för sådana enheter som halvledare. Enligt deras elektriska egenskaper och egenskaper upptar de en plats mellan dielektrikum och ledare. Deras särdrag är beroendet av elektrisk ledningsförmåga på yttre temperatur, egenskaperna hos effekterna av joniserande och ljusstrålning, såväl som koncentrationen av föroreningar. Halvledare har ungefär samma uppsättning egenskaper.
I processen att skapa en elektrisk ström i vilket ämne som helst kan endast mobila laddningsbärare delta. Ju fler mobila bärare per volymenhet av ett ämne, desto högre blir den elektriska ledningsförmågan. I metaller är praktiskt taget alla elektronergratis, och detta orsakar deras höga ledningsförmåga. I halvledare och dielektrikum finns det mycket färre bärare och därför mer resistivitet.
Elektriska element såsom halvledarenheter har ett uttalat temperaturberoende av resistivitet. När temperaturen stiger minskar den vanligtvis.
Halvledarenheter är således sådana elektroniska enheter, vars verkan är baserad på specifika processer i ämnen som kallas halvledare. De har hittat den bredaste tillämpningen. Till exempel, inom elektronik och elektroteknik, används halvledarenheter för att konvertera olika signaler, deras frekvens, amplitud och andra parametrar. Inom energisektorn används sådana enheter för att omvandla energi.
Halvledarenheter kan klassificeras på olika sätt. Till exempel är klassificeringsmetoder kända enligt funktionsprincipen, efter syfte, enligt design, enligt tillverkningsteknik, enligt områden och användningsområden, enligt materi altyper.
Det finns dock så kallade huvudklasser, som kännetecknar en halvledarenhet. Dessa klasser inkluderar:
- elektrokonverterande enheter som omvandlar ett värde till ett annat;
- optoelektronisk, som omvandlar ljussignalen till en elektrisk signal och vice versa;
- halvledarbildkonverterare;
- termoelektriska enheter som omvandlar termisk energi tillelektrisk;
- magnetoelektriska och elektromagnetiska enheter;
- piezoelektrisk och töjningsmätare.
Integrerade kretsar kan kallas en separat klass av sådana enheter som halvledarenheter, som vanligtvis är blandade, det vill säga de kombinerar många egenskaper i en enhet.
Vanligtvis tillverkas halvledarenheter i keramiska eller plastfodral, men det finns också oförpackade alternativ.
