تلعب الأجهزة الرقمية دورًا متزايدًا في الإلكترونيات الحديثة. لقد اخترقت الأجهزة التي تعمل على الدوائر الدقيقة الآن جميع مجالات التطبيق تقريبًا - الأجهزة المنزلية والصناعية ، ولعب الأطفال ، ومعدات الفيديو والراديو والتلفزيون ، وما إلى ذلك. ومع ذلك ، لا تزال هناك تطبيقات للعناصر التناظرية المنفصلة. علاوة على ذلك ، فإن أجهزة أشباه الموصلات هي جوهر الدوائر الدقيقة الحديثة.
كيف تعمل هذه الأجهزة؟ مواد أشباه الموصلات هي الأساس لمثل هذه الأجهزة مثل أشباه الموصلات. وفقًا لخصائصها وخصائصها الكهربائية ، فإنها تحتل مكانًا بين العوازل والموصلات. وتتمثل سماتها المميزة في اعتماد التوصيل الكهربائي على درجة الحرارة الخارجية ، وخصائص تأثيرات الإشعاع المؤين والضوء ، فضلاً عن تركيز الشوائب. تمتلك أشباه الموصلات نفس مجموعة الخصائص تقريبًا.
في عملية إنشاء تيار كهربائي في أي مادة ، يمكن فقط لشركات الشحن المحمولة المشاركة. كلما زاد عدد الموجات الحاملة المتنقلة لكل وحدة حجم للمادة ، زادت الموصلية الكهربائية. في المعادن ، تكون جميع الإلكترونات تقريبًاحر ، وهذا يسبب لهم الموصلية العالية. في أشباه الموصلات والعوازل الكهربائية ، هناك عدد أقل بكثير من الموجات الحاملة ، وبالتالي مقاومة أكبر.
العناصر الكهربائية مثل أجهزة أشباه الموصلات لها اعتماد واضح على درجة الحرارة للمقاومة. مع ارتفاع درجة الحرارة تنخفض عادة.
وهكذا ، فإن أجهزة أشباه الموصلات هي مثل هذه الأجهزة الإلكترونية ، والتي يعتمد عملها على عمليات محددة في مواد تسمى أشباه الموصلات. لقد وجدوا التطبيق الأوسع. على سبيل المثال ، في الإلكترونيات والهندسة الكهربائية ، تُستخدم أجهزة أشباه الموصلات لتحويل الإشارات المختلفة وترددها وسعتها ومعلمات أخرى. في قطاع الطاقة ، تستخدم هذه الأجهزة لتحويل الطاقة.
يمكن تصنيف أجهزة أشباه الموصلات بطرق مختلفة. فمثلا طرق التصنيف معروفة وفق مبدأ التشغيل ، حسب الغرض ، حسب التصميم ، حسب تكنولوجيا التصنيع ، حسب مجالات ومجالات التطبيق ، حسب أنواع المواد.
ومع ذلك ، هناك ما يسمى بالفئات الرئيسية ، والتي تميز جهاز أشباه الموصلات. تشمل هذه الفئات:
- أجهزة التحويل الكهربائي التي تحول قيمة إلى أخرى ؛
- الكتروني ضوئي ، يقوم بتحويل الإشارة الضوئية إلى إشارة كهربائية والعكس صحيح ؛
- محولات الصور الصلبة ؛
- الأجهزة الكهروحرارية التي تحول الطاقة الحرارية إلىكهربائي ؛
- الأجهزة الكهرومغناطيسية والكهرومغناطيسية ؛
- مقياس الضغط الانضغاطي وقياس الانفعال.
الدوائر المتكاملة يمكن أن تسمى فئة منفصلة من هذه الأجهزة مثل أجهزة أشباه الموصلات ، والتي عادة ما تكون مختلطة ، أي أنها تجمع بين العديد من الخصائص في جهاز واحد.
عادة يتم إنتاج أجهزة أشباه الموصلات في علب سيراميك أو بلاستيكية ، ولكن هناك أيضًا خيارات غير معبأة.