डिजिटल इंस्ट्रूमेंटेशन एक बढ़ती हुई भूमिका निभा रहा हैआधुनिक इलेक्ट्रॉनिक्स। माइक्रोकैरिस्कुट पर काम करने वाले उपकरण अब आवेदन के सभी क्षेत्रों में प्रवेश कर चुके हैं - घरेलू और औद्योगिक उपकरण, बच्चों के खिलौने, वीडियो रेडियो टेलेटेक्निक्स और इतने पर। हालांकि, एनालॉग असतत तत्वों के लिए अभी भी आवेदन हैं। इसके अलावा, सेमीकंडक्टर डिवाइस आधुनिक माइक्रोक्रिस्केट का बहुत सार हैं।
ऐसे उपकरण कैसे काम करते हैं?सेमीकंडक्टर सामग्री जैसे उपकरणों के लिए आधार अर्धचालक हैं। उनकी विद्युत विशेषताओं और गुणों के संदर्भ में, वे ढांकता हुआ और कंडक्टरों के बीच एक स्थान पर कब्जा कर लेते हैं। उनकी विशिष्ट विशेषताएं बाहरी तापमान पर विद्युत चालकता की निर्भरता, आयनीकरण और प्रकाश विकिरण के प्रभाव की विशेषताओं, साथ ही अशुद्धियों की एकाग्रता है। सेमीकंडक्टर उपकरणों में विशेषताओं का एक ही सेट होता है।
किसी में विद्युत प्रवाह बनाने की प्रक्रिया मेंपदार्थ, केवल मोबाइल चार्ज वाहक हिस्सा ले सकते हैं। किसी पदार्थ के इकाई आयतन में जितने अधिक मोबाइल वाहक होते हैं, उतनी ही अधिक विद्युत चालकता होती है। धातुओं में, वस्तुतः सभी इलेक्ट्रॉन मुक्त होते हैं, और यह उनकी उच्च चालकता निर्धारित करता है। अर्धचालकों और डाइलेक्ट्रिक्स में, वाहक बहुत छोटे होते हैं, और इसलिए प्रतिरोधकता अधिक होती है।
अर्धचालक उपकरणों जैसे विद्युत तत्वों में प्रतिरोधकता का स्पष्ट तापमान निर्भरता है। जैसे ही तापमान बढ़ता है, यह आमतौर पर घट जाता है।
इस प्रकार, अर्धचालक उपकरण हैंऐसे इलेक्ट्रॉनिक उपकरण, जिनमें से क्रिया अर्धचालक कहे जाने वाले पदार्थों में विशिष्ट प्रक्रियाओं पर आधारित है। उन्होंने व्यापक आवेदन पाया है। उदाहरण के लिए, इलेक्ट्रॉनिक्स और इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में, अर्धचालक उपकरणों का उपयोग विभिन्न संकेतों, उनकी आवृत्ति, आयाम और अन्य मापदंडों को परिवर्तित करने के लिए किया जाता है। पावर इंजीनियरिंग में, ऐसे उपकरणों का उपयोग ऊर्जा में परिवर्तित करने के लिए किया जाता है।
सेमीकंडक्टर उपकरणों को विभिन्न तरीकों से किया जा सकता हैवर्गीकृत। उदाहरण के लिए, वर्गीकरण के तरीकों को ऑपरेशन के सिद्धांत के अनुसार, डिजाइन द्वारा, विनिर्माण प्रौद्योगिकी द्वारा, क्षेत्रों और आवेदन के क्षेत्रों द्वारा, सामग्री के प्रकार के अनुसार जाना जाता है।
हालांकि, तथाकथित मुख्य वर्ग हैं जिनके द्वारा एक अर्धचालक उपकरण की विशेषता है। इन वर्गों में शामिल हैं:
- विद्युत परिवर्तित उपकरण जो एक मान को दूसरे में परिवर्तित करते हैं;
- ऑप्टोइलेक्ट्रोनिक, जो एक प्रकाश संकेत को विद्युत एक में परिवर्तित करते हैं और इसके विपरीत;
- ठोस राज्य छवि कन्वर्टर्स;
- थर्मोइलेक्ट्रिक उपकरण जो थर्मल ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं;
- मैग्नेटोइलेक्ट्रिक और विद्युत चुम्बकीय उपकरण;
- पीजोइलेक्ट्रिक और टेंसोमेट्रिक।
सेमीकंडक्टर उपकरणों जैसे उपकरणों के एक अलग वर्ग को एकीकृत सर्किट कहा जा सकता है, जो आमतौर पर मिश्रित होते हैं, अर्थात, वे एक उपकरण में कई विशेषताओं को जोड़ते हैं।
आमतौर पर, सेमीकंडक्टर डिवाइस सिरेमिक या प्लास्टिक के मामलों में निर्मित होते हैं, लेकिन खुले फ्रेम विकल्प भी होते हैं।