Mikä on pii -integroitu piiri?

Piin integroitu piiri (IC) on kompakti toiminnallinen elektroninen piiri, joka sisältää piipohjaisia ​​puolijohteita. Puolijohteilla on johtavuusominaisuuksia, joita voidaan ohjata eri tavoilla. Integroitu piiri, joka tunnetaan myös nimellä siru tai mikrosiru, nähdään pienenä komponenttina, jonka liittimet vaihtelevat kahdeksasta tai enemmän. Erittäin laajamittaisia ​​integrointipiirejä käytetään tietokonelaitteissa, jotka sisältävät yli miljoona piitransistoria. Transistorit ovat kolminapaisia ​​laitteita, jotka toimivat virtaohjattuina virtaventtiileinä ja ovat kuin sähkömagneettisia releitä, mutta joissa on jatkuva virranohjaus kahden tilan tai päälle/pois-ohjauksen sijaan.

Pii-integroidussa piirissä käytetty puolijohde on pääyksikkö, jota kutsutaan puolijohdelaitteeksi. Ennen kuin ensimmäinen SSD-laite otettiin kaupalliseen käyttöön, elektronien virtauksen säätelytapa oli käyttää tyhjöputkea, jossa oli lämmitin, katodi, levy ja ainakin ohjausverkko. Alipaineputkien koko ja tehontarve tekevät niistä nyt suosittuja vain erikoisaloilla, kuten erittäin suuritehoiset vahvistimet ääni- ja radiosovelluksiin. Piin integroitu piiri on erittäin suosittu myös piin saatavuuden vuoksi, koska yleinen piiyhdiste löytyy kaikkialta tavallisena hiekana. Asianmukaisella lämmityksellä ilman happea puolijohdevalmistajat pystyvät tuottamaan puhdasta piitä, jota voidaan edelleen käsitellä diodina, transistorina ja IC: nä.

Piin integroitua piiriä ei käytetä radiosignaalisovelluksiin, koska piipuolijohdelaitteet ovat rajallisia, koska muiden puolijohteiden, kuten germaniumpuolijohteiden, parempi signaalisuorituskyky kattaa ne. Matkapuhelimissa audio- ja vaihtovirta-/tasavirta- (DC) virtapiirit käyttävät piipuolijohde -IC: itä. Tietokoneet ja muut digitaaliset laitteet käyttävät monia pii -IC: itä. Virtalähteessä on pistorasiasta piidiodit, jotka kykenevät tasaamaan suoraan pääjännitteen. Nämä diodit ovat yleensä koteloidussa kytkentävirtalähteessä, joka käyttää piipohjaisia ​​tehonsäätöpiirejä, jotka ovat yleensä pulssinleveysmodulaatiotyyppiä (PWM), joka palauttaa lähtöjännitetasot muutoksina tehopulssien käyttöjaksossa.

Suurin osa suhteellisen matalataajuisten sovellusten elektronisista piireistä käyttää piipohjaisia ​​puolijohteita. Piidiodi on markkinoiden suosituin matalataajuinen tehodiodi. Muut kytkentäpuolijohteet, kuten piiohjattu tasasuuntaaja (SCR), kolminapainen AC (TRIAC) -laite ja useimmat äänitehotransistorit, on valmistettu piipuolijohteista. Aurinkosähköpaneeleissa on havaittu, että auringonvaloon altistuvat piiliitännät tuottavat sähköpotentiaalin liittimien poikki. Tämä johtaa piipohjaisten aurinkopaneelilaitteiden laajaan käyttöön, jotka lupaavat tulla halvemmiksi ja halvemmiksi, kun saavutetaan enemmän läpimurtoa tutkimuksessa ja valmistuksessa.