Digitale Geräte spielen in der modernen Elektronik eine immer größere Rolle. Geräte, die auf Mikrosch altkreisen laufen, haben inzwischen praktisch alle Anwendungsbereiche durchdrungen - Haush alts- und Industriegeräte, Kinderspielzeug, Video-, Radio- und Fernsehgeräte und so weiter. Es gibt jedoch immer noch Anwendungen für analoge diskrete Elemente. Darüber hinaus sind Halbleiterbauelemente die Essenz moderner Mikrosch altkreise.
Wie funktionieren diese Geräte? Halbleitersubstanzen sind die Basis für solche Geräte wie Halbleiter. Entsprechend ihren elektrischen Eigenschaften und Eigenschaften nehmen sie einen Platz zwischen Dielektrika und Leitern ein. Ihre Besonderheiten sind die Abhängigkeit der elektrischen Leitfähigkeit von der Außentemperatur, die Eigenschaften der Wirkung von ionisierender und Lichtstrahlung sowie die Konzentration von Verunreinigungen. Halbleiter haben ungefähr die gleichen Eigenschaften.
Bei der Erzeugung eines elektrischen Stroms in irgendeiner Substanz können nur bewegliche Ladungsträger teilnehmen. Je mehr bewegliche Ladungsträger pro Volumeneinheit einer Substanz vorhanden sind, desto größer ist die elektrische Leitfähigkeit. In Metallen sind praktisch alle Elektronenfrei, was ihre hohe Leitfähigkeit verursacht. In Halbleitern und Dielektrika gibt es viel weniger Ladungsträger und daher einen höheren spezifischen Widerstand.
Elektrische Elemente wie Halbleiterbauelemente haben eine ausgeprägte Temperaturabhängigkeit des spezifischen Widerstands. Wenn die Temperatur steigt, nimmt sie normalerweise ab.
Halbleiterbauelemente sind also solche elektronischen Bauelemente, deren Wirkung auf bestimmten Prozessen in Substanzen, die Halbleiter genannt werden, beruht. Sie haben die breiteste Anwendung gefunden. Beispielsweise werden in der Elektronik und Elektrotechnik Halbleiterbauelemente verwendet, um verschiedene Signale, ihre Frequenz, Amplitude und andere Parameter umzuwandeln. Im Energiesektor werden solche Geräte zur Energieumwandlung eingesetzt.
Halbleiterbauelemente können auf unterschiedliche Weise klassifiziert werden. So sind beispielsweise Klassifizierungsmethoden bekannt nach dem Funktionsprinzip, nach Zweck, nach Konstruktion, nach Fertigungstechnologie, nach Bereichen und Einsatzgebieten, nach Werkstoffarten.
Allerdings gibt es sogenannte Hauptklassen, die ein Halbleiterbauelement charakterisieren. Diese Klassen beinh alten:
- Elektrokonverter, die einen Wert in einen anderen umwandeln;
- Optoelektronik, die das Lichtsignal in ein elektrisches Signal umwandelt und umgekehrt;
- Festkörper-Bildwandler;
- thermoelektrische Geräte, die thermische Energie in umwandelnelektrisch;
- magnetoelektrische und elektromagnetische Geräte;
- Piezoelektrik und Dehnungsmessstreifen.
Integrierte Sch altkreise können als separate Klasse solcher Bauelemente wie Halbleiterbauelemente bezeichnet werden, die normalerweise gemischt sind, dh sie vereinen viele Eigenschaften in einem Bauelement.
Halbleiterbauelemente werden in der Regel in Keramik- oder Kunststoffgehäusen hergestellt, es gibt aber auch unverpackte Varianten.