Թվային սարքերը մեծ դեր են խաղում ժամանակակից էլեկտրոնիկայի մեջ: Սարքերը, որոնք աշխատում են միկրոսխեմաների վրա, այժմ ներթափանցել են գործնականում կիրառման բոլոր ոլորտները՝ կենցաղային և արդյունաբերական տեխնիկա, մանկական խաղալիքներ, տեսա-ռադիո-հեռուստատեսային սարքավորումներ և այլն: Այնուամենայնիվ, դեռևս կան դիմումներ անալոգային դիսկրետ տարրերի համար: Ավելին, կիսահաղորդչային սարքերը ժամանակակից միկրոսխեմաների բուն էությունն են:
Ինչպե՞ս են աշխատում այս սարքերը: Կիսահաղորդչային նյութերը հիմք են հանդիսանում այնպիսի սարքերի համար, ինչպիսիք են կիսահաղորդիչները: Ըստ իրենց էլեկտրական բնութագրերի և հատկությունների, նրանք տեղ են զբաղեցնում դիէլեկտրիկների և հաղորդիչների միջև։ Նրանց տարբերակիչ հատկանիշներն են էլեկտրական հաղորդունակության կախվածությունը արտաքին ջերմաստիճանից, իոնացնող և լուսային ճառագայթման ազդեցության բնութագրիչները, ինչպես նաև կեղտերի կոնցենտրացիան։ Կիսահաղորդիչներն ունեն մոտավորապես նույն բնութագրերի շարքը:
Ցանկացած նյութում էլեկտրական հոսանք ստեղծելու գործընթացին կարող են մասնակցել միայն շարժական լիցքակիրները։ Որքան շատ շարժական կրիչներ լինեն նյութի միավորի ծավալի վրա, այնքան մեծ կլինի էլեկտրական հաղորդունակությունը: Մետաղներում գրեթե բոլոր էլեկտրոնները կանանվճար, և դա առաջացնում է դրանց բարձր հաղորդունակությունը: Կիսահաղորդիչների և դիէլեկտրիկների մեջ կան շատ ավելի քիչ կրիչներ, հետևաբար ավելի շատ դիմադրողականություն:
Էլեկտրական տարրերը, ինչպիսիք են կիսահաղորդչային սարքերը, ունեն դիմադրողականության ընդգծված կախվածություն ջերմաստիճանից: Երբ ջերմաստիճանը բարձրանում է, այն սովորաբար նվազում է։
Այսպիսով, կիսահաղորդչային սարքերն այնպիսի էլեկտրոնային սարքեր են, որոնց գործողությունը հիմնված է կիսահաղորդիչներ կոչվող նյութերի հատուկ գործընթացների վրա: Նրանք գտել են ամենալայն կիրառությունը։ Օրինակ, էլեկտրոնիկայի և էլեկտրատեխնիկայի մեջ կիսահաղորդչային սարքերը օգտագործվում են տարբեր ազդանշանների, դրանց հաճախականության, ամպլիտուդի և այլ պարամետրերի փոխակերպման համար: Էներգետիկ ոլորտում նման սարքերն օգտագործվում են էներգիան փոխակերպելու համար։
Կիսահաղորդչային սարքերը կարելի է դասակարգել տարբեր ձևերով: Օրինակ, դասակարգման մեթոդները հայտնի են ըստ գործողության սկզբունքի, ըստ նպատակի, ըստ դիզայնի, ըստ արտադրության տեխնոլոգիայի, ըստ ոլորտների և կիրառման ոլորտների, ըստ նյութերի տեսակների:
Սակայն կան, այսպես կոչված, հիմնական դասեր, որոնք բնութագրում են կիսահաղորդչային սարքը։ Այս դասերը ներառում են՝
- էլեկտրափոխակերպող սարքեր, որոնք փոխակերպում են մեկ արժեքը մյուսի;
- օպտոէլեկտրոնային, որը լուսային ազդանշանը վերածում է էլեկտրական ազդանշանի և հակառակը;
- պինդ վիճակի պատկերի փոխարկիչներ;
- ջերմաէլեկտրական սարքեր, որոնք փոխակերպում են ջերմային էներգիանէլեկտրական;
- մագնիսաէլեկտրական և էլեկտրամագնիսական սարքեր;
- պիեզոէլեկտրական և լարման չափիչ։
Ինտեգրված սխեմաները կարելի է անվանել այնպիսի սարքերի առանձին դաս, ինչպիսիք են կիսահաղորդչային սարքերը, որոնք սովորաբար խառնվում են, այսինքն՝ միավորում են բազմաթիվ բնութագրեր մեկ սարքում։
Սովորաբար կիսահաղորդչային սարքերը արտադրվում են կերամիկական կամ պլաստիկ պատյաններով, սակայն կան նաև չփաթեթավորված տարբերակներ:
