Pourquoi utilisons-nous des semi-conducteurs au lieu de conducteurs dans la conception de circuits électroniques

Essayez Notre Instrument Pour Éliminer Les Problèmes





Fondamentalement, les semi-conducteurs et les conducteurs sont principalement utilisés dans différents types de composants électriques et électroniques . Un semi-conducteur est un type de matériau similaire au silicium, et il possède certaines propriétés à la fois des isolants et des conducteurs. Le comportement du courant électrique dans le silicium est très pauvre. Cependant, si nous incluons certains sols au Si comme le bore ou le phosphore, alors cela conduit. Mais son comportement dépend principalement des sols ajoutés. Lorsque nous ajoutons du sol de phosphore au silicium, il devient un semi-conducteur de type n. De même, lorsque nous ajoutons du bore à Si, il devient un semi-conducteur de type p. La quantité d'électrons dans un semi-conducteur de type p est inférieure à celle d'un semi-conducteur pur, tandis qu'un semi-conducteur de type n a plus d'électrons.

Que sont les semi-conducteurs et les conducteurs?

Tous les composants utilisés dans l'électronique moderne sont conçu avec des semi-conducteurs . Le propriété de base du semi-conducteur est, il conduit moins. Un semi-conducteur ne transportera pas facilement le courant électrique comme un conducteur normal. Certains des matériaux utilisent des semi-conducteurs intrinsèques, et les propriétés semi-conductrices se produiront dans ces matériaux. Mais, la plupart des matériaux utilisés dans l'électronique moderne sont extrinsèques. Ceux-ci peuvent être transformés en semi-conducteurs par se doper les avec de minuscules quantités d'atomes inconnus. Mais le nombre d'atomes à ajouter pour le dopage est très faible.




Semi-conducteurs et conducteurs

Semi-conducteurs et conducteurs

Les conducteurs les plus utilisés dans l'électronique moderne sont des métaux qui comprennent l'acier, l'aluminium et le cuivre. Ces matériaux suivent Loi d'Ohm ainsi qu'une très petite résistance. Ainsi, ils peuvent transmettre courant électrique d'un endroit à un autre sans dissoudre beaucoup de courants.



En conséquence, ceux-ci sont utiles lors de la connexion des fils pour transmettre le courant d'un endroit à un autre. Ils aident à garantir que la plupart du courant électrique atteigne son objectif au lieu de chauffer les fils de connexion entre les deux! Même si cela fait un son étrange, les résistances de courant sont également finies avec des matériaux conducteurs. Mais, ils utilisent de très légères pièces conductrices qui ne laissent pas le courant circuler trop simplement.

Modèles de bande de semi-conducteurs et de conducteurs

Un semi-conducteur est principalement un isolant. Mais, l'écart d'énergie est moindre lorsque nous comparons aux isolants. La bande de valence est quelque peu occupée thermiquement à la température de la pièce, tandis que la bande de conduction est quelque peu inoccupée. Parce que transmission électrique est ouvertement lié au nombre d'électrons dans la bande de transmission (approximativement vide) ainsi qu'aux trous dans la bande de valence (complètement occupés). On peut estimer que la conductivité électrique d'un semi-conducteur intrinsèque sera extrêmement faible.

Modèles de bande de semi-conducteurs et de conducteurs

Dans le modèle de bande du conducteur, la bande de valence n'est pas complètement utilisée avec les électrons, sinon la bande de valence complète se chevauche à travers la bande de conduction vierge. Généralement, les deux états se produisent à la fois, le flux d'électrons peut se déplacer dans la bande de valence incomplètement remplie sinon dans les deux bandes qui se chevauchent. Dans ceux-ci, il n'y a pas d'intervalle de bande entre la valence et la conduction.


Différence entre les semi-conducteurs et les conducteurs

La différence entre les semi-conducteurs, ainsi que les conducteurs, comprend principalement ses caractéristiques telles que la conductivité, la résistivité, l'écart interdit, le coefficient de température, la conduction, la valeur de conductivité, la valeur de résistivité, le flux de courant, le nombre de porteurs de courant à température normale, le chevauchement de bande, le comportement de 0 Kelvin , Formation, électrons de valence et ses exemples.

  • La résistivité du conducteur est faible, tandis que celle du semi-conducteur est modérée.
  • La conductivité du conducteur est élevée, tandis que celle du semi-conducteur est modérée.
  • Le conducteur a un grand nombre d'électrons pour la transmission, tandis que le semi-conducteur a un très petit nombre d'électrons pour la transmission.
  • Le coefficient de température d'un conducteur est positif, tandis que le semi-conducteur est négatif.
  • Le conducteur n'a pas d'espace interdit alors que le semi-conducteur a un espace interdit.
  • La valeur de résistivité du conducteur est inférieure à 10-5 Ω-m, elle est donc négligeable, tandis que le semi-conducteur a parmi les valeurs des conducteurs et des isolants, c'est-à-dire 10-5 Ω-m-à-105 Ω-m.
  • La quantité de porteurs de courant à la température habituelle dans le conducteur est très élevée, alors que dans les semi-conducteurs elle est faible.
  • La valeur de conductivité du conducteur est très élevée de 10-7mho / m, tandis que celle du semi-conducteur a parmi celles des isolateurs et des conducteurs qui sont de 10-13mho / m à 10-7mho / m.
  • Le flux de courant dans un conducteur est dû à des électrons libres, tandis que dans les semi-conducteurs, à des trous ainsi qu'à des électrons libres.
  • La formation du conducteur peut se faire par liaison métallique, alors que dans le semi-conducteur, il peut être formé par liaison covalente.
  • Le comportement 0-kelvin du conducteur agit comme un supraconducteur, tandis que dans le semi-conducteur agit comme un isolant.
  • Les électrons de valence dans un conducteur sont un dans la coque la plus externe, tandis que dans le semi-conducteur, ils sont quatre.
  • Le chevauchement de bande dans un conducteur est à la fois la valence et les bandes de conduction se chevauchent, tandis que dans le semi-conducteur, les deux bandes sont divisées avec un espace d'énergie de 1,1 eV
  • Les principaux exemples de conducteurs sont le cuivre, l'argent, le mercure et l'aluminium, tandis que les exemples de semi-conducteurs sont le silicium et le germanium.

Il s'agit donc de la comparaison entre les semi-conducteurs et les conducteurs. Le conducteurs électriques sont des matériaux ou des objets qui permettent au courant de circuler dans une direction sinon plusieurs directions. Les bons conducteurs sont principalement le cuivre, l'aluminium et le fer. Les semi-conducteurs sont des substances solides qui ont une conductivité électrique. Cette propriété le rend approprié pour le contrôle du courant électrique.

À partir des informations ci-dessus, enfin, nous pouvons conclure que le conducteur a une résistance nulle, alors que, dans les semi-conducteurs, il existe une possibilité de contrôler le flux de courant dans les semi-conducteurs. Cette propriété est utilisée pour la conception des exigences de circuit électronique en temps réel avec des semi-conducteurs. Voici une question pour vous, quelles sont les applications des semi-conducteurs et des conducteurs?