Xips IC nous i originals de JXSQ REG BUCK ADJ 3.5A 8SOPWR TPS54340DDAR components electrònics

Per què els xips (o la fabricació electrònica) utilitzen semiconductors en lloc de conductors?

Els semiconductors s'han convertit en una part important de la vida i el seu ús és omnipresent.Sense semiconductors, no hi hauria ràdio, ni ordinadors, ni telèfons mòbils, ni televisors, ni rentadores, ni videojocs, i sens dubte no hi hauria impressió 3D, conducció autònoma, medicina intel·ligent o fotovoltaica.El ràpid desenvolupament de l'Internet de les coses també ha fet que els semiconductors siguin encara més versàtils.

Tot i confiar en la tecnologia dels tubs de buit (els tubs de buit, també coneguts com a tubs electrònics, van ser substituïts per semiconductors per raons d'alt cost, no durabilitat, mida i baixa eficiència, amb elèctrodes i filaments a l'interior que són conductors), molts dispositius electrònics van ser creat.Mirant enrere els dies del tub de buit, televisors, fonògrafs i ràdios contenien circuits de tubs de buit que requerien diversos minuts d'escalfament cada vegada que s'encenen i eren extremadament inestables.Durant els darrers 60 anys, la tecnologia dels semiconductors ha permès que els dispositius siguin més ràpids, més petits i més estables.

Aleshores, per què utilitzar semiconductors per fer aquests dispositius electrònics, en lloc de conductors?

Què són els semiconductors?Un semiconductor és un material que condueix l'electricitat entre un conductor (normalment un metall) i un aïllant (majoritàriament una ceràmica).Els semiconductors poden ser elements purs (silici o germani) o compostos (arsenur de gal·li o selenur de cadmi).En el procés de dopatge, s'afegeixen petites quantitats d'impureses al semiconductor pur, donant lloc a un canvi significatiu en la conductivitat elèctrica del material.

La majoria dels dispositius electrònics es fabriquen a partir de transistors, que al seu torn realitzen funcions com l'amplificació, els oscil·ladors i l'aritmètica, que es fan tots per semiconductors.

Aleshores, per què semiconductors i no conductors?

Com que els semiconductors tenen una àmplia gamma de conductivitats, els conductors només tenen conductivitats molt elevades, que no sempre són necessàries a la vida quotidiana.Amb semiconductors i dopatge adequat, la conductivitat es pot canviar segons els requisits.Al mateix temps, no és possible dopar conductors, la naturalesa incontrolable dels quals fa impossible aconseguir exactament el que es necessita (imagineu que els conductors tenen un gran nombre de portadors de càrrega i el dopatge té poc efecte).

Suposant que els punts A i B d'un circuit estan connectats per un conductor, hi haurà una tensió entre ells i el corrent fluirà entre els dos punts;aquí no hi ha manera de controlar el flux de corrent.Per contra, si els punts A i B estan connectats per un aïllant, el corrent no fluirà i hi ha poc que es pot fer per permetre que el corrent flueixi (tret que la tensió s'augmenti a un nivell inimaginable).

Tanmateix, si s'utilitza un transistor entre els punts A i B, proporciona un mètode potent per controlar el corrent.El transistor es troba entre els punts A i B, afegint un nou punt C de manera que l'aplicació d'una diferència de tensió entre els punts C i B farà que el corrent comenci a fluir entre A i B. Aquests es poden dur a terme a tensions molt baixes (per sota dels 5 volts). ) i corrents baixes (baix consum d'energia).No és possible utilitzar només conductors o aïllants.Com que els conductors sempre conduiran, els aïllants mai conduiran i només els semiconductors aconsegueixen l'obertura i el tancament.

Sense tenir en compte els jugadors extrems (alguns dirien que escolliu un cadell de tigre), la majoria de la gent triaria un gat.Per als jugadors extrems, triaríeu un tigre gran?La raó òbvia és: incontrolable i ferotge.S'assembla molt a un conductor i un semiconductor.

Tigre = conductor (sense control sobre la conductivitat)

Cat = semiconductor (la conductivitat es pot controlar mitjançant dopatge)

El món de la ciència és rigorós i qualsevol tecnologia que no sigui controlable no durarà.