¿Por qué se utilizan semiconductores en electrónica?

Un bloque de semiconductores en sí mismo no es de mucha utilidad en electrónica. Se vuelve útil cuando se dopa y se usa para crear una unión pn. El dopaje altera la conductividad de los semiconductores de forma controlada y las uniones permiten utilizarlos para diversos fines, como la rectificación y la amplificación. Antes de la llegada de los semiconductores, los tubos de vacío se usaban con el propósito de ser voluminosos, más costosos y disipaban mucho calor.

Dos bloques semiconductores, cuando son adecuados, impurificados con impurezas de tipo p y n, se unen de extremo a extremo (en realidad no es así), forma una unión rectificadora. Ahora la corriente puede fluir en una dirección y puede bloquearse en la otra. Esta propiedad se utiliza para convertir señales de CA en señales de CC. Esto también se puede lograr con diodos de vacío que tengan deméritos como se menciona en el párrafo 1.

Si se forman un pn y un np jucntions dentro de un semiconductor con el perfil de dopaje adecuado, crea un transistor de unión bipolar que puede actuar como amplificador.

Una de las ventajas más importantes de los semiconductores (principalmente silicio) es que pueden oxidarse para formar una capa dieléctrica alta sobre el semiconductor que puede actuar como capa protectora, máscara y óxido de puerta en los transistores MOS. Los MOS son los componentes básicos de la electrónica digital actual.

Los semiconductores requieren menos potencia. Puede funcionar a muy bajo voltaje. La operación matemática anterior y la electrónica de cálculo se llevaron a cabo con tecnología de tubo de vacío. Entonces, con la llegada de los semiconductores de transistores en el año 1947, han jugado un papel muy importante en la operación matemática y la electrónica de computación.

Los semiconductores requieren menos área.

Puede caber en su teléfono celular y tableta, etc.

Toda la operación electrónica como amplificación, oscilador, operación matemática se puede implementar a través del dispositivo de semiconductores como transistores, diodos, etc.

Los semiconductores están en todas partes. La era actual se puede denominar como la edad del silicio, ya que la mayoría de los semiconductores están hechos del elemento silicio.

Uno puede controlar el flujo de electrones (corriente) variando el voltaje en otro terminal es una gran ventaja de los semiconductores en electrónica.

El nombre semiconductores define que conducen corriente en una condición aplicada particular.

Lo mismo se requiere para la electrónica.
Electrón + Mecánica = Electrónica. El estudio del mecanismo de un electrón en condiciones aplicadas puede denominarse electrónica. Por lo tanto, para estudiar la electrónica, los elementos / dispositivos / sustancias que actúan de manera diferente en condiciones aplicadas ayudan más que otros.

  1. SEMICONDUCTOR: Es un aislante a 0K.
  2. Hay semiconductores INTRENSICOS y EXTRENSICOS .
  3. Un semiconductor en el que los portadores de carga aumentan debido a la acción del dopaje es un semiconductor intrínseco.
  4. Para un semiconductor extremo, los portadores de carga aumentan no solo por dopaje sino también con la temperatura.
  5. Utilizamos principalmente SEMICONDUCTORES EXTRENSICOS.
  6. Un semiconductor como BJT que es pnp o npn ampliamente utilizado en circuitos amplificadores.

En tiempo real usamos npn porque en la región n de un semiconductor, los portadores de carga mayoritaria son electrones, ya que necesitamos generar más corriente, como resultado se realiza la salida / amplificación deseada / fiel.

A partir de ahora, la tecnología CMOS es ampliamente utilizada.

  • Méritos
  • Podemos diseñar cualquier circuito con menos o más ancho de banda y ganancia.
  • Las técnicas de BIASING facilitan el análisis del comportamiento de nuestro circuito.
  • El costo de implementación es bajo
  • DEMERITOS
  1. La coincidencia de impedancia no está a la altura.
  2. Si necesitamos más ancho de banda para nuestro circuito, por otro lado, la ganancia disminuye.

El desarrollo de la electrónica utilizando semiconductores requirió años de innovación. Personas de diversas disciplinas integraron todas estas innovaciones para hacer incluso un diodo pequeño.

Cuando se procesan adecuadamente, como el dopaje, los semiconductores contribuyen al dispositivo funcional, ya sea un teléfono celular o una computadora o incluso un juguete. El componente básico de la electrónica es diodos, transistores, circuitos basados ​​en CMOS. Los circuitos basados ​​en CMOS se fabrican en un chip de silicio. El silicio es el material más barato para la fabricación de semiconductores CMOS. Como es barato, las industrias como los laboratorios Intel, IBM, Fairchild y Bell lo adoptaron e hicieron un gran crecimiento que permitió la integración de millones de dispositivos CMOS en un pequeño chip de Si. Los metales también se usan en grandes cantidades para proporcionar contacto eléctrico en las virutas.

Su costo e innovaciones en ellos, hacen que los semiconductores se utilicen en electrónica.

El silicio se usa para dispositivos electrónicos porque es un elemento con propiedades muy especiales. Una de sus propiedades más importantes es que es un semiconductor. Esto significa que conduce electricidad en algunas condiciones y actúa como aislante en otras. Las propiedades eléctricas de silicona se pueden modificar a través de un proceso llamado dopaje. Estas características lo convierten en un material ideal para hacer transistores que amplifican señales eléctricas.

Para obtener más información, consulte @ ¿Por qué se utiliza silicio para dispositivos electrónicos?

  1. Su conductividad es fácil de controlar.
  2. El efecto de la temperatura es mínimo.
  3. Fácilmente disponible y barato.

los semiconductores se usan para hacer diodos que se usan en electrónica como interruptores, puertas lógicas, cortadoras, rectificadores … y hay muchos otros usos

para hacer dispositivos más pequeños usando MMSI y más técnicos