อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์โซลิดสเตต

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
ข้ามไปที่การนำทาง ข้ามไปที่การค้นหา
วงจรรวม (IC) บนแผงวงจรพิมพ์ สิ่งนี้เรียกว่าวงจรโซลิดสเตตเนื่องจากการกระทำทางไฟฟ้าทั้งหมดในวงจรเกิดขึ้นภายในวัสดุที่เป็นของแข็ง

อิเล็กทรอนิกส์โซลิดสเต ต หมายถึง อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เซมิคอนดักเตอร์ : อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ที่ ใช้อุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์เช่นทรานซิสเตอร์ไดโอดและวงจรรวม (ICs) [1] [2] [3] [4] [5] คำนี้ยังใช้เป็นคำคุณศัพท์สำหรับอุปกรณ์ที่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เซมิคอนดักเตอร์ที่ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวแทนที่อุปกรณ์ที่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว เช่นรีเลย์โซลิดสเต ต ซึ่งทรานซิสเตอร์ สวิตช์ใช้แทน รีเลย์ไฟฟ้าแบบแขนเคลื่อนที่หรือโซลิดสเตตไดรฟ์ (SSD) ซึ่งเป็นหน่วยความจำประเภทเซมิคอนดักเตอร์ใช้ในคอมพิวเตอร์เพื่อแทนที่ฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์ซึ่งเก็บข้อมูลบนดิสก์ที่หมุนได้ [6]

คำว่า "โซลิดสเตต" ได้รับความนิยมในช่วงต้นยุคเซมิคอนดักเตอร์ในทศวรรษ 1960 เพื่อแยกแยะเทคโนโลยีใหม่นี้โดยอาศัยทรานซิสเตอร์ ซึ่งการกระทำทางอิเล็กทรอนิกส์ของอุปกรณ์เกิดขึ้นในสถานะของแข็งจากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์รุ่นก่อนๆ ที่ใช้หลอดสุญญากาศ , ซึ่งการกระทำทางอิเล็กทรอนิกส์เกิดขึ้นในสถานะก๊าซ อุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ทำงานโดยควบคุมกระแสไฟฟ้าที่ประกอบด้วยอิเล็กตรอนหรือรูที่เคลื่อนที่ภายในชิ้นผลึกที่เป็นของแข็งของ วัสดุ เซมิคอนดักเตอร์เช่นซิลิกอนในขณะที่เทอร์มิ โอนิกหลอดสุญญากาศถูกแทนที่ด้วยการควบคุมกระแสที่ดำเนินการโดยก๊าซของอนุภาค อิเล็กตรอน หรือไอออนเคลื่อนที่ในสุญญากาศภายในหลอดที่ปิดสนิท

แม้ว่าอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์โซลิดสเตตเครื่องแรกคือเครื่องตรวจจับหนวดของแมว แต่ เซมิคอนดักเตอร์ไดโอดแบบหยาบที่คิดค้นขึ้นเมื่อราวปี ค.ศ. 1904 อิเล็กทรอนิกส์แบบโซลิดสเตตเริ่มต้นจากการประดิษฐ์ทรานซิสเตอร์ในปี 1947 จริงๆ [7]ก่อนหน้านั้น อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมดใช้หลอดสุญญากาศ เพราะสูญญากาศ หลอดเป็นส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์เพียงชิ้น เดียว ที่สามารถขยาย ได้ ซึ่งเป็นความสามารถที่จำเป็นในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมด ทรานซิสเตอร์ซึ่งถูกคิดค้นโดยJohn BardeenและWalter Houser Brattainขณะทำงานภายใต้William Shockleyที่Bell Laboratoriesในปี 1947, [8] สามารถขยายและเปลี่ยนหลอดสุญญากาศได้ ระบบ Hi-Fi ของทรานซิสเตอร์ตัวแรกได้รับการพัฒนาโดยวิศวกรของGEและแสดงให้เห็นที่มหาวิทยาลัยฟิลาเดลเฟียในปี 1955 [9]ในแง่ของการผลิตเชิงพาณิชย์ Fisher TR-1 เป็นพรีแอมพลิฟายเออร์ "All Transistor" เครื่องแรกซึ่งมีจำหน่าย กลางปี ​​พ.ศ. 2499 [10]ในปีพ.ศ. 2504 บริษัทชื่อ Transis-tronics ได้ออกเครื่องขยายเสียง แบบโซ ลิด สเตต TEC S-15 (11)

การแทนที่หลอดสุญญากาศที่เทอะทะ เปราะบาง และใช้พลังงานมากโดยทรานซิสเตอร์ในทศวรรษ 1960 และ 1970 ทำให้เกิดการปฏิวัติไม่เพียงแค่ในด้านเทคโนโลยีเท่านั้น แต่ยังรวมถึงพฤติกรรมของผู้คนด้วย ทำให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค แบบพกพาอย่างแท้จริงเครื่องแรก เช่นวิทยุทรานซิสเตอร์ , เครื่องเล่นเทปคาสเซ็ท , วอล์คกี้ -นาฬิกาทอล์คกี้และควอตซ์ตลอดจนคอมพิวเตอร์และโทรศัพท์มือถือรุ่น แรกที่ใช้งานได้ จริง ตัวอย่างอื่นๆ ของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์โซลิดสเตต ได้แก่ชิปไมโครโปรเซสเซอร์ หลอด ไฟLED เซลล์แสงอาทิตย์ เซ็นเซอร์รับ ภาพอุปกรณ์ชาร์จคู่ (CCD) ที่ใช้ในกล้อง และเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์

ดูเพิ่มเติม

อ้างอิง

  1. เมอร์ตี้ บี. Shankar, P.; ราช, บัลเดฟ; และคณะ (2013). หนังสือเรียน นาโนศาสตร์ และ นาโนเทคโนโลยี . สปริงเกอร์วิทยาศาสตร์และสื่อธุรกิจ หน้า 108–109. ISBN 978-3642280306. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 2017-12-29
  2. ปาปาโดปูลอส, คริสโต (2013). อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบโซลิดสเต ต: บทนำ สปริงเกอร์วิทยาศาสตร์และสื่อธุรกิจ น. 5–6. ISBN 978-1461488361. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 2017-12-29
  3. ^ วอห์น, ฟรานซิส (22 กุมภาพันธ์ 2555). "ทำไมนิพจน์ "solid state" แทนที่จะเป็นเพียง "solid"? . กระดานข้อความ StraightDope (รายชื่อผู้รับจดหมาย) เก็บจากต้นฉบับเมื่อ 7 ธันวาคม 2017 . สืบค้นเมื่อ5 ธันวาคม 2560 .
  4. ^ "โซลิดสเตตมีความหมายอย่างไรเกี่ยวกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์" . สิ่งต่าง ๆ ทำงานอย่างไร อินโฟสเปซ โฮลดิ้งส์ แอลแอลซี 2017. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 7 ธันวาคม 2017 . สืบค้นเมื่อ5 ธันวาคม 2560 .
  5. ^ "อุปกรณ์โซลิดสเตต" . สารานุกรมบริแทนนิกาออนไลน์ Encyclopaedia Britannica Inc. 2017. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 1 สิงหาคม 2017 . สืบค้นเมื่อ5 ธันวาคม 2560 .
  6. กัมปาร์โด, จิโอวานนี; ติเซียนี่, เฟเดริโก; ยาคูโล, มัสซิโม (2011). การจัดเก็บหน่วยความจำขนาดใหญ่ สปริงเกอร์วิทยาศาสตร์และสื่อธุรกิจ หน้า 85. ISBN 978-3642147524. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 2017-12-29
  7. ^ Papadopoulos (2013) Solid-State Electronic Devices: An Introduction Archived 2017-12-29 ที่Wayback Machine , p. 11, 81-83
  8. มานูเอล, กัสเตลส์ (1996). ยุคข้อมูลข่าวสาร เศรษฐกิจ สังคม และวัฒนธรรม อ็อกซ์ฟอร์ด: แบล็กเวลล์ ISBN 978-0631215943. OCLC  43092627 .
  9. ^ Sorab K. Ghandhi; เวอร์นอน มาติส; เอ็ดเวิร์ด Keonjian; ริชาร์ด เชีย; เป็นต้น อัล (1957)ระบบไฮไฟทรานซิสเตอร์ตัวแรกของโลก
  10. ↑ ประกาศ High Fidelilty , มีนาคม 1956 , p. 9
  11. ^ ประกาศนิตยสาร Audio ส.ค. 2504 , p. 44