በኮንዳክተር ሴሚኮንዳክተር እና ኢንሱሌተር መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት ኮንዳክተሮች ከፍተኛ የኤሌትሪክ እንቅስቃሴ እና ሴሚኮንዳክተሮች መካከለኛ ኮንዳክሽን ማሳየት ሲችሉ ኢንሱሌተሮች ግን እዚህ ግባ የሚባል ያልሆነ conductivity ያሳያሉ።
ኮንዳክተሮች፣ ሴሚኮንዳክተሮች እና ኢንሱሌተሮች እንደ ኤሌክትሪካዊ ኮምፕዩተርነት ማንኛውንም ነገር የምንከፋፍላቸው ሶስት ምድቦች ናቸው።
አስተዳዳሪ ምንድነው?
መሪ ወይም ኤሌክትሪኩ በኤሌክትሪካል ኢንጂነሪንግ ውስጥ የሚገኝ ነገር ሲሆን ይህም በአንድ ወይም በብዙ አቅጣጫዎች የኃይል መሙያ ፍሰት የሚፈቀድበት ነገር ነው። በሌላ አገላለጽ, የማስተላለፊያ ቁሳቁሶች የኤሌክትሪክ ፍሰትን በራሳቸው ሊመሩ ይችላሉ.በጣም የተለመዱት የኤሌክትሪክ መቆጣጠሪያዎች ብረቶች እና ብረቶች ናቸው. በነዚህ ቁሳቁሶች ውስጥ የኤሌክትሪክ ሞገዶች የሚመነጩት በአሉታዊ ኃይል በተሞሉ ኤሌክትሮኖች ፍሰት፣ በአዎንታዊ የተሞሉ ጉድጓዶች እና አንዳንዴም አወንታዊ እና አሉታዊ ionዎች በመኖራቸው ነው።
በበለጠ አስፈላጊነቱ የኤሌትሪክ ጅረት በኮንዳክተር ውስጥ ሲያልፍ ቻርጅ የተደረገ ቅንጣት አሁኑኑ ከተመረተበት ቦታ ወደ የአሁኑ ፍጆታ ወደሚገኝበት ቦታ መጓዙ አስፈላጊ አይሆንም። እዚህ ላይ፣ የተከሰሱት ቅንጣቶች ጎረቤታቸውን ውሱን የሆነ ሃይል የመንቀስቀስ አዝማሚያ ይኖራቸዋል፣ ይህ ደግሞ በአጎራባች ቅንጣቶች መካከል እንደ ሰንሰለት ምላሽ በሰንሰለቱ መጨረሻ ላይ ያሉ ቅንጣቶች ኃይሉን ወደ ሸማች እቃ ውስጥ ያስገባሉ። ስለዚህ፣ በሞባይል ቻርጅ አጓጓዦች መካከል የረዥም ሰንሰለት የፍጥነት ዝውውርን መመልከት እንችላለን።
ምስል 01፡ ኤሌክትሪካል መሪ
ስለ ተቃውሞ እና ምግባር ሁለቱን ጠቃሚ እውነታዎች ስናጤን መከላከያው በእቃው ስብጥር እና በመጠን መጠኑ ላይ የተመሰረተ ሲሆን አሰራሩ ግን በተቃውሞው ላይ የተመሰረተ ነው. ከዚህም በላይ የመቆጣጠሪያው የሙቀት መጠን በዚህ ላይ ከፍተኛ ተጽዕኖ ያሳድራል. ብረቶች ብቻ ሳይሆኑ ሌሎች የኮንዳክተሮች ዓይነቶችም ሊኖሩ ይችላሉ እነዚህም ኤሌክትሮላይቶች፣ ሴሚኮንዳክተሮች፣ ሱፐርኮንዳክተሮች፣ ፕላዝማ ግዛቶች እና አንዳንድ ሜታልሊክ ያልሆኑ መቆጣጠሪያዎች ግራፋይትን ጨምሮ።
ሴሚኮንዳክተር ምንድን ነው?
ሴሚኮንዳክተሮች የኤሌትሪክ ኮንዳክሽን እሴት ያላቸው በኮንዳክተሮች እና ኢንሱሌተሮች መካከል የሚወድቁ ቁሳቁሶች ናቸው። ከሁሉም በላይ, የእነዚህ ቁሳቁሶች የመቋቋም ችሎታ የሙቀት መጠኑን ሲጨምር ይወድቃል. በተጨማሪም ሴሚኮንዳክተሮችን (ኮንዳክሽነሪንግ) ንፅህናን (ሂደቱን) በማስተዋወቅ (ሂደቱ "ዶፒንግ" ይባላል) ወደ ቁሳቁስ ክሪስታል መዋቅር መለወጥ እንችላለን.ስለዚህ እነዚህን ቁሳቁሶች ለተለያዩ አፕሊኬሽኖች በታላቅ ጠቀሜታ ልንጠቀምባቸው እንችላለን።
በተመሳሳዩ ክሪስታል መዋቅር ውስጥ የሚፈጠሩ የተለያየ ዶፔድ ያላቸው ሁለት ክልሎች ሴሚኮንዳክተር መጋጠሚያ ይፈጥራሉ። እነዚህ መገናኛዎች በዳይዶች፣ ትራንዚስተሮች እና ሌሎች ዘመናዊ ኤሌክትሮኒክስ ውስጥ ላሉ ቻርጅ ተሸካሚዎች ባህሪ መሰረት ሆነው ያገለግላሉ።
የሴሚኮንዳክተር ቁሶች አንዳንድ የተለመዱ ምሳሌዎች ሲሊከን፣ ጀርማኒየም፣ ጋሊየም አርሴንዲድ እና ሜታሎይድ ኤለመንቶችን ያካትታሉ። ለሴሚኮንዳክተር አፈጣጠር ጥቅም ላይ የሚውሉት በጣም የተለመዱ ቁሳቁሶች ሌዘር ዳዮዶች, የፀሐይ ህዋሶችን ያካትታሉ. የማይክሮዌቭ ፍሪኩዌንሲ የተቀናጁ ወረዳዎች፣ ወዘተ፣ ሲሊከን እና ጀርመኒየም ናቸው።
ምስል 02፡ ሴሚኮንዳክተር – ሲሊኮን
ከዶፒንግ ሂደቱ በኋላ በክሪስታል መዋቅር ውስጥ ያሉ የኃይል መሙያ ተሸካሚዎች ቁጥር በፍጥነት ይጨምራል።በሴሚኮንዳክተር ውስጥ በኮንዳክሽን ውስጥ የሚረዳው ነፃ ቀዳዳዎች ወይም ነፃ ኤሌክትሮኖች ሊኖሩ ይችላሉ. ቁሱ የበለጠ ነፃ ቀዳዳዎች ካሉት, ከዚያም "p-type" ሴሚኮንዳክተር ብለን እንጠራዋለን, እና ነፃ ኤሌክትሮኖች ካሉ, እሱ የ "n-type" ነው. በዶፒንግ ሂደት እንደ አንቲሞኒ፣ ፎስፈረስ ወይም አርሴኒክ ወይም ትሪቫለንት አተሞችን እንደ ቦሮን፣ ጋሊየም እና ኢንዲየምን ጨምሮ እንደ ፔንታቫለንት ኬሚካላዊ ንጥረ ነገሮችን መጨመር እንችላለን። በተጨማሪም የሙቀት መጠኑን በመጨመር የሴሚኮንዳክተሮችን እንቅስቃሴ ማሳደግ እንችላለን።
ኢንሱሌተር ምንድን ነው?
ኢንሱሌተሮች ነፃ የሚፈስ የኤሌክትሪክ ፍሰት መሸከም የማይችሉ ቁሶች ናቸው። ምክንያቱም የዚህ ዓይነቱ ቁስ አተሞች ከአተሞች ጋር በጥብቅ የተሳሰሩ እና በቀላሉ መንቀሳቀስ የማይችሉ ኤሌክትሮኖች ስላሏቸው ነው። የተቃውሞ ንብረቱን በሚያስቡበት ጊዜ, የመቋቋም ችሎታ ከኮንዳክተሮች እና ሴሚኮንዳክተሮች ጋር ሲወዳደር በጣም ከፍተኛ ነው. ብረት ያልሆኑ በጣም የተለመዱ የኢንሱሌተሮች ምሳሌዎች ናቸው።
ነገር ግን፣ ምንም አይነት ፍፁም ኢንሱሌተሮች የሉም ምክንያቱም አነስተኛ ቁጥር ያላቸው የሞባይል ቻርጆች የኤሌክትሪክ ፍሰት ሊሸከሙ ይችላሉ።በተጨማሪም፣ ሁሉም ኢንሱሌተሮች በቁሱ ላይ በቂ የቮልቴጅ መጠን ሲኖር ኤሌክትሮኖችን ከአቶሞች ሊነጥቃቸው በሚችልበት ጊዜ በኤሌክትሪክ የሚመሩ ይሆናሉ። የኢንሱሌተር መከፋፈል ቮልቴጅ ነው።
የኢንሱሌተሮች የተለያዩ አጠቃቀሞች አሉ ፣እነዚህም የኤሌክትሪክ መሳሪያዎችን ለመደገፍ እና የኤሌክትሪክ ማስተላለፊያዎችን ለመለየት የኤሌክትሪክ መሳሪያዎችን ማምረት ጨምሮ የአሁኑን ፍሰት በራሳቸው ውስጥ እንዲፈሱ አይፈቅድም ። በተጨማሪም የኢንሱሌተር ተጣጣፊ ሽፋን ብዙውን ጊዜ ለኤሌክትሪክ ሽቦዎች እና ኬብሎች የታጠቁ ሽቦዎችን ለመሥራት ያገለግላል። ይህ የሆነበት ምክንያት እርስ በርስ የሚገናኙት ገመዶች እርስ በርስ የሚገናኙ, አጭር ዙር እና የእሳት አደጋን ስለሚፈጥሩ ነው.
በኮንዳክተር ሴሚኮንዳክተር እና ኢንሱሌተር መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
ኮንዳክተሮች፣ ሴሚኮንዳክተሮች እና ኢንሱሌተሮች በኤሌክትሪካዊ ንክኪነት ላይ በመመስረት ማንኛውንም ቁሳቁስ የምንመድባቸውባቸው ሶስት ምድቦች ናቸው። በኮንዳክተር ሴሚኮንዳክተር እና ኢንሱሌተር መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት ተቆጣጣሪዎች ከፍተኛ የኤሌትሪክ እንቅስቃሴን ሲያሳዩ ሴሚኮንዳክተሮች ደግሞ መካከለኛ ኮንዳክሽን ያሳያሉ፣ ኢንሱሌተሮች ግን ቸልተኛ የሆነ conductivity ያሳያሉ።
የሚከተለው ሠንጠረዥ በኮንዳክተር ሴሚኮንዳክተር እና ኢንሱሌተር ጎን ለጎን ለማነፃፀር ያለውን ልዩነት ይዘረዝራል።
ማጠቃለያ - መሪ vs ሴሚኮንዳክተር vs ኢንሱሌተር
ኮንዳክተሮች፣ ሴሚኮንዳክተሮች እና ኢንሱሌተሮች በኤሌክትሪካዊ ንክኪነት ላይ በመመስረት ማንኛውንም ቁሳቁስ የምንመድባቸውባቸው ሶስት ምድቦች ናቸው። በኮንዳክተር ሴሚኮንዳክተር እና ኢንሱሌተር መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት ኮንዳክተሮች ከፍተኛ የኤሌትሪክ እንቅስቃሴ እና ሴሚኮንዳክተሮች መካከለኛ ኮንዳክሽን ማሳየት ሲችሉ ኢንሱሌተሮች ግን እዚህ ግባ የሚባል ያልሆነ conductivity ያሳያሉ።
