JXSQ Chip IC mới và nguyên bản REG BUCK ADJ 3.5A 8SOPWR TPS54340DDAR linh kiện điện tử

Tại sao chip (hoặc sản xuất điện tử) sử dụng chất bán dẫn thay vì chất dẫn điện?

Chất bán dẫn đã trở thành một phần quan trọng của cuộc sống và việc sử dụng chúng rất phổ biến.Nếu không có chất bán dẫn, sẽ không có radio, không có máy tính, không có điện thoại di động, không có TV, không có máy giặt, không có trò chơi điện tử và chắc chắn không có in 3D, xe tự lái, thuốc thông minh hoặc quang điện.Sự phát triển nhanh chóng của Internet of Things cũng khiến chất bán dẫn trở nên linh hoạt hơn.

Mặc dù dựa vào công nghệ ống chân không (ống chân không, còn gọi là ống điện tử, được thay thế bằng chất bán dẫn vì giá thành cao, không bền, kích thước và hiệu suất thấp, bên trong có điện cực và dây tóc dẫn điện), nhiều thiết bị điện tử đã tạo.Nhìn lại thời kỳ của ống chân không, tivi, máy quay đĩa và radio đều chứa các mạch ống chân không cần khởi động vài phút mỗi lần bật nguồn và cực kỳ không ổn định.Trong 60 năm qua, công nghệ bán dẫn đã cho phép các thiết bị trở nên nhanh hơn, nhỏ hơn và ổn định hơn.

Vậy tại sao lại sử dụng chất bán dẫn để chế tạo các thiết bị điện tử này mà không phải là chất dẫn điện?

Chất bán dẫn là gì?Chất bán dẫn là vật liệu dẫn điện giữa chất dẫn điện (thường là kim loại) và chất cách điện (chủ yếu là gốm).Chất bán dẫn có thể là các nguyên tố tinh khiết (silicon hoặc germanium) hoặc các hợp chất (gallium arsenide hoặc cadmium selenide).Trong quá trình pha tạp, một lượng nhỏ tạp chất được thêm vào chất bán dẫn nguyên chất, dẫn đến sự thay đổi đáng kể về độ dẫn điện của vật liệu.

Hầu hết các thiết bị điện tử đều được sản xuất dựa trên bóng bán dẫn, từ đó thực hiện các chức năng như khuếch đại, tạo dao động và số học, tất cả đều được thực hiện bởi chất bán dẫn.

Vậy tại sao lại là chất bán dẫn mà không phải chất dẫn điện?

Bởi vì chất bán dẫn có độ dẫn điện rộng nên chất dẫn điện chỉ có độ dẫn điện rất cao, không phải lúc nào cũng cần thiết trong cuộc sống hàng ngày.Với chất bán dẫn và pha tạp thích hợp, độ dẫn điện có thể thay đổi theo yêu cầu.Đồng thời, không thể tạo ra chất dẫn điện, tính chất không thể kiểm soát được của nó khiến không thể đạt được chính xác những gì cần thiết (hãy tưởng tượng rằng chất dẫn điện có số lượng lớn hạt mang điện và doping ít có tác dụng).

Giả sử rằng điểm A và B trong mạch được nối bằng một dây dẫn thì sẽ có điện áp giữa chúng và dòng điện sẽ chạy giữa hai điểm;không có cách nào để kiểm soát dòng chảy ở đây.Ngược lại, nếu điểm A và B được nối bằng một chất cách điện, dòng điện sẽ không chạy và có rất ít việc có thể làm để cho dòng điện chạy qua (trừ khi điện áp tăng đến mức không thể tưởng tượng được).

Tuy nhiên, nếu sử dụng một bóng bán dẫn giữa các điểm A và B, nó sẽ mang lại một phương pháp điều khiển dòng điện hiệu quả.Bóng bán dẫn nằm giữa các điểm A và B, thêm một điểm C mới sao cho việc áp dụng chênh lệch điện áp giữa các điểm C và B sẽ khiến dòng điện bắt đầu chạy giữa A và B. Điều này có thể được thực hiện ở điện áp rất thấp (dưới 5 volt) ) và dòng điện thấp (tiêu thụ điện năng thấp).Không thể chỉ sử dụng dây dẫn hoặc chất cách điện.Bởi vì chất dẫn điện luôn dẫn điện nên chất cách điện sẽ không bao giờ dẫn điện và chỉ chất bán dẫn mới có khả năng đóng mở.

Nếu không xem xét những người chơi cực đoan (một số người sẽ nói chọn một con hổ con), hầu hết mọi người sẽ chọn một con mèo.Đối với những người chơi cực đoan, bạn sẽ chọn một con hổ lớn?Lý do hiển nhiên là: không thể kiểm soát và hung dữ.Nó rất giống chất dẫn điện và chất bán dẫn.

Tiger = dây dẫn (không kiểm soát độ dẫn điện)

Cat = chất bán dẫn (độ dẫn có thể được kiểm soát bằng doping)

Thế giới khoa học rất khắt khe và bất kỳ công nghệ nào không thể kiểm soát được sẽ không tồn tại lâu dài.