Vanwege hun unieke elektronische eigenschappen kunnen verschillende solid-state apparaten van halfgeleiders worden gemaakt. Hier zijn enkele voorbeelden van solid-state apparaten die gebruik maken van halfgeleiders:
1. Diodes: Diodes zijn halfgeleiderapparaten die stroom slechts in één richting laten stromen. Ze bestaan uit een pn-overgang, waarbij "p" staat voor positief en "n" voor negatief, verwijzend naar de gebruikte soorten halfgeleidermaterialen. Diodes zijn essentiële componenten in gelijkrichters, spanningsregelaars en diverse elektronische circuits.
2. Transistors: Transistors zijn halfgeleiderapparaten die fungeren als elektronische schakelaars of versterkers. Ze hebben drie aansluitingen:de emitter, de basis en de collector. Door de stroom door de basis te regelen, kunnen transistors elektronische signalen versterken of schakelen. Transistors zijn de bouwstenen van digitale circuits en worden overal in gebruikt, van computers tot smartphones.
3. Geïntegreerde circuits (IC's): IC's zijn geminiaturiseerde elektronische schakelingen die op een klein halfgeleidersubstraat zijn gefabriceerd. Ze bestaan uit onderling verbonden transistors, diodes en andere elektronische componenten die op één chip zijn geïntegreerd. IC's kunnen verschillende functies uitvoeren, zoals signaalverwerking, berekeningen, geheugenopslag en meer. Ze zijn essentieel in moderne elektronica, waaronder computers, smartphones, digitale camera's en tal van andere apparaten.
4. Zonnecellen: Zonnecellen, ook wel fotovoltaïsche cellen genoemd, zijn halfgeleiderapparaten die lichtenergie direct omzetten in elektrische energie. Ze zijn gemaakt van materialen zoals silicium of bepaalde samengestelde halfgeleiders. Zonnecellen worden gebruikt in zonnepanelen om elektriciteit op te wekken uit zonlicht, waardoor ze een essentieel onderdeel vormen van duurzame energiesystemen.
5. Lichtgevende diodes (LED's): LED's zijn halfgeleiderapparaten die licht uitstralen wanneer er een elektrische stroom doorheen gaat. Ze zijn energiezuinig en worden vaak gebruikt voor verlichting, displays, verkeerslichten en meer. LED's zijn te vinden in verschillende toepassingen, waaronder huishoudelijke verlichting, koplampen van auto's, elektronische displays en bewegwijzering.
6. Charge-Coupled Devices (CCD's): CCD's zijn halfgeleiderapparaten die afbeeldingen in digitale vorm vastleggen en opslaan. Ze worden gebruikt in digitale camera's, medische beeldvorming, astronomie en andere toepassingen waarbij beeldvorming met hoge resolutie vereist is.
7. Metaaloxide-halfgeleider veldeffecttransistors (MOSFET's): MOSFET's zijn een soort transistor die gebruik maakt van een metaaloxide-halfgeleiderstructuur om de stroomstroom te regelen. Ze zijn essentieel in digitale logische schakelingen, microprocessors en diverse geïntegreerde schakelingen.
Dit zijn slechts enkele voorbeelden van solid-state apparaten gemaakt van halfgeleiders. De diverse eigenschappen en functionaliteiten van halfgeleiders hebben aanzienlijke vooruitgang mogelijk gemaakt op het gebied van elektronica, computers, energie, beeldvorming en vele andere gebieden. |