JXSQ ใหม่และต้นฉบับชิป IC REG BUCK ADJ 3.5A 8SOPWR TPS54340DDAR ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์

เหตุใดชิป (หรือการผลิตทางอิเล็กทรอนิกส์) จึงใช้เซมิคอนดักเตอร์มากกว่าตัวนำ

เซมิคอนดักเตอร์ได้กลายเป็นส่วนสำคัญของชีวิตและมีการใช้งานอย่างแพร่หลายหากไม่มีเซมิคอนดักเตอร์ ก็จะไม่มีวิทยุ คอมพิวเตอร์ โทรศัพท์มือถือ ทีวี เครื่องซักผ้า ไม่มีวิดีโอเกม และแน่นอนว่าจะไม่มีการพิมพ์ 3 มิติ การขับรถอัตโนมัติ การแพทย์อัจฉริยะ หรือแผงเซลล์แสงอาทิตย์การพัฒนาอย่างรวดเร็วของ Internet of Things ยังทำให้เซมิคอนดักเตอร์มีความหลากหลายมากยิ่งขึ้น

แม้จะอาศัยเทคโนโลยีหลอดสุญญากาศ (หลอดสุญญากาศหรือที่รู้จักในชื่อหลอดอิเล็กตรอนถูกแทนที่ด้วยสารกึ่งตัวนำด้วยเหตุผลที่มีต้นทุนสูง ไม่คงทน ขนาด และประสิทธิภาพต่ำ โดยมีอิเล็กโทรดและฟิลาเมนต์ภายในเป็นสื่อกระแสไฟฟ้า) อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จำนวนมากก็ถูก สร้าง.เมื่อมองย้อนกลับไปในสมัยของหลอดสุญญากาศ โทรทัศน์ เครื่องบันทึกเสียง และวิทยุ ล้วนมีวงจรของหลอดสุญญากาศซึ่งต้องใช้เวลาอุ่นเครื่องหลายนาทีในแต่ละครั้งที่เปิดเครื่อง และไม่เสถียรอย่างยิ่งในช่วง 60 ปีที่ผ่านมา เทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์ช่วยให้อุปกรณ์ต่างๆ เร็วขึ้น มีขนาดเล็กลง และมีเสถียรภาพมากขึ้น

เหตุใดจึงต้องใช้เซมิคอนดักเตอร์เพื่อสร้างอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เหล่านี้แทนตัวนำ

สารกึ่งตัวนำคืออะไร?เซมิคอนดักเตอร์เป็นวัสดุที่นำไฟฟ้าระหว่างตัวนำ (โดยปกติจะเป็นโลหะ) และฉนวน (ส่วนใหญ่เป็นเซรามิก)เซมิคอนดักเตอร์อาจเป็นธาตุบริสุทธิ์ (ซิลิคอนหรือเจอร์เมเนียม) หรือสารประกอบ (แกลเลียมอาร์เซไนด์หรือแคดเมียมเซเลไนด์)ในกระบวนการเติมสารเจือปนจำนวนเล็กน้อยจะถูกเติมลงในเซมิคอนดักเตอร์บริสุทธิ์ ส่งผลให้ค่าการนำไฟฟ้าของวัสดุเปลี่ยนแปลงไปอย่างมาก

อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่ผลิตขึ้นโดยใช้ทรานซิสเตอร์ ซึ่งในทางกลับกันจะทำหน้าที่ต่างๆ เช่น การขยายสัญญาณ ออสซิลเลเตอร์ และเลขคณิต ซึ่งทั้งหมดนี้ทำโดยเซมิคอนดักเตอร์

เหตุใดจึงต้องเป็นเซมิคอนดักเตอร์ไม่ใช่ตัวนำ?

เนื่องจากเซมิคอนดักเตอร์มีค่าการนำไฟฟ้าที่หลากหลาย ตัวนำจึงมีเฉพาะค่าการนำไฟฟ้าที่สูงมากเท่านั้น ซึ่งไม่จำเป็นเสมอไปในชีวิตประจำวันด้วยสารกึ่งตัวนำและการเติมสารที่เหมาะสม การนำไฟฟ้าสามารถเปลี่ยนแปลงได้ตามความต้องการในเวลาเดียวกัน มันเป็นไปไม่ได้ที่จะเติมสารตัวนำ ซึ่งลักษณะที่ไม่สามารถควบคุมได้ซึ่งทำให้ไม่สามารถบรรลุสิ่งที่ต้องการได้อย่างแน่นอน (ลองจินตนาการว่าตัวนำมีตัวพาประจุจำนวนมาก และการเติมสารกระตุ้นมีผลเพียงเล็กน้อย)

สมมติว่าจุด A และ B ในวงจรเชื่อมต่อกันด้วยตัวนำ จะมีแรงดันไฟฟ้าระหว่างจุดทั้งสองและกระแสจะไหลระหว่างจุดสองจุดไม่มีวิธีควบคุมการไหลของกระแสที่นี่ในทางกลับกัน ถ้าจุด A และ B เชื่อมต่อกันด้วยฉนวน กระแสไฟฟ้าจะไม่ไหลและไม่มีอะไรมากที่สามารถทำได้เพื่อให้กระแสไฟฟ้าไหล (เว้นแต่ว่าแรงดันไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้นถึงระดับที่ไม่สามารถจินตนาการได้)

อย่างไรก็ตาม หากใช้ทรานซิสเตอร์ระหว่างจุด A และ B จะให้วิธีการที่มีประสิทธิภาพในการควบคุมกระแสไฟฟ้าทรานซิสเตอร์อยู่ระหว่างจุด A และ B โดยเพิ่มจุด C ใหม่ ดังนั้นการใช้แรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกันระหว่างจุด C และ B จะทำให้กระแสเริ่มไหลระหว่าง A และ B สิ่งเหล่านี้สามารถทำได้ที่แรงดันไฟฟ้าต่ำมาก (ต่ำกว่า 5 โวลต์) ) และกระแสต่ำ (ใช้พลังงานต่ำ)ไม่สามารถใช้เฉพาะตัวนำหรือฉนวนเท่านั้นเนื่องจากตัวนำจะดำเนินการตลอดเวลา ฉนวนจะไม่ดำเนินการและมีเพียงเซมิคอนดักเตอร์เท่านั้นที่สามารถเปิดและปิดได้

โดยไม่คำนึงถึงผู้เล่นสุดขั้ว (บางคนบอกว่าเลือกลูกเสือ) คนส่วนใหญ่จะเลือกแมวสำหรับผู้เล่นเอ็กซ์ตรีม คุณจะเลือกเสือตัวใหญ่หรือไม่ เพราะเหตุใดเหตุผลที่ชัดเจนคือ: ควบคุมไม่ได้และดุร้ายมันเหมือนกับตัวนำและเซมิคอนดักเตอร์เป็นอย่างมาก

Tiger = ตัวนำ (ไม่มีการควบคุมการนำไฟฟ้า)

Cat = สารกึ่งตัวนำ (การนำไฟฟ้าสามารถควบคุมได้โดยการเติม)

โลกแห่งวิทยาศาสตร์นั้นเข้มงวดและเทคโนโลยีใด ๆ ที่ไม่สามารถควบคุมได้จะไม่คงอยู่