半導(dǎo)體因為它的重要性以及半導(dǎo)體的重要作用，被廣泛用于各種行業(yè)當(dāng)中。為增進(jìn)大家對半導(dǎo)體的認(rèn)識，本文將對半導(dǎo)體光電器件以及半導(dǎo)體的應(yīng)用予以介紹。如果你對半導(dǎo)體具有興趣，不妨和小編一起來繼續(xù)認(rèn)真往下閱讀哦。

一、半導(dǎo)體光電器件

(一)半導(dǎo)體光電器件

半導(dǎo)體光電器件是指把光和電這兩種物理量聯(lián)系起來，使光和電互相轉(zhuǎn)化的新型半導(dǎo)體器件。即利用半導(dǎo)體的光電效應(yīng)(或熱電效應(yīng))制成的器件。光電器件主要有，利用半導(dǎo)體光敏特性工作的光電導(dǎo)器件，利用半導(dǎo)體光伏打效應(yīng)工作的光電池和半導(dǎo)體發(fā)光器件等。這一節(jié)中簡略地向大家介紹一下這些光電器件的工作原理。半導(dǎo)體光電器件如光導(dǎo)管、光電池、光電二極管、光電晶體管等;半導(dǎo)體熱電器件如熱敏電阻、溫差發(fā)電器和溫差電致冷器等。

(二)半導(dǎo)體光電器件有哪些

半導(dǎo)體發(fā)光器件是一種將電能轉(zhuǎn)換成光能的器件。它包括發(fā)光二極管、紅外光源、半導(dǎo)體發(fā)光數(shù)字管等。

1、發(fā)光二極管

發(fā)光二極管的管芯也是一個PN結(jié)，并具有單向?qū)щ娦?。PN結(jié)加上正向電壓時，電子由N區(qū)渡越(擴(kuò)散)到空間電荷區(qū)與空穴復(fù)合而釋放出能量。這些能量大部分以發(fā)光的形式出現(xiàn)，因此，可以直接將電能轉(zhuǎn)換成光能。發(fā)光二極管的發(fā)光顏色(波長)，困半導(dǎo)體材料及摻雜成分不同而不同。常用的有黃、綠、紅等顏色的發(fā)光二極管。

發(fā)光二極管工作電壓很低(1 5-3伏)，工作電流很小(10-30毫安)，耗電極省?？勺鳠艄庑盘栵@示、快速光源，也呆同時起整流和發(fā)光兩種作用。

2、發(fā)光數(shù)字管

把磷化鎵發(fā)光管或磷化鎵發(fā)光管的管芯制成條狀，用七條發(fā)光管組成七段式數(shù)字顯示管，可以顯示從0到9的十個數(shù)字。這種半導(dǎo)體數(shù)字顯示管的優(yōu)點(diǎn)是體積小、耗電省、壽命長、響應(yīng)速度快。它可以作為各種小型計算器及數(shù)字顯示儀表的數(shù)字顯示用。

3、光電耦合器

把半導(dǎo)體發(fā)光器件和光敏器件組合封閉裝在一起，就組成了具有電---光---電轉(zhuǎn)換功能的光電耦合器。顯然，給耦合器輸入一個電信號，發(fā)光器件就發(fā)光，光被光接收器件接收后，又轉(zhuǎn)成換成電信號輸出。因為輸入主輸出之間用光進(jìn)行耦合。所以輸出端對輸入端沒有反饋，具有優(yōu)良的隔離性能和抗干擾性能。光電耦合器又是光電開關(guān)，這種光電開關(guān)不存在繼電器中機(jī)械點(diǎn)易疲勞的問題，可靠性很高。

二、半導(dǎo)體應(yīng)用領(lǐng)域

1、光伏應(yīng)用

半導(dǎo)體材料光生伏特效應(yīng)是太陽能電池運(yùn)行的基本原理?，F(xiàn)階段半導(dǎo)體材料的光伏應(yīng)用已經(jīng)成為一大熱門 ，是目前世界上增長最快、發(fā)展最好的清潔能源市場。

太陽能電池的主要制作材料是半導(dǎo)體材料，判斷太陽能電池的優(yōu)劣主要的標(biāo)準(zhǔn)是光電轉(zhuǎn)化率，光電轉(zhuǎn)化率越高 ，說明太陽能電池的工作效率越高。根據(jù)應(yīng)用的半導(dǎo)體材料的不同 ，太陽能電池分為晶體硅太陽能電池、薄膜電池以及III-V族化合物電池。

2、照明應(yīng)用

LED是建立在半導(dǎo)體晶體管上的半導(dǎo)體發(fā)光二極管 ，采用LED技術(shù)半導(dǎo)體光源體積小，可以實現(xiàn)平面封裝，工作時發(fā)熱量低、節(jié)能高效，產(chǎn)品壽命長、反應(yīng)速度快，而且綠色環(huán)保無污染，還能開發(fā)成輕薄短小的產(chǎn)品，一經(jīng)問世 ，就迅速普及，成為新一代的優(yōu)質(zhì)照明光源。

目前已經(jīng)廣泛的運(yùn)用在我們的生活中。如交通指示燈、電子產(chǎn)品的背光源、城市夜景美化光源、室內(nèi)照明等各個領(lǐng)域 ，都有應(yīng)用。

3、大功率電源轉(zhuǎn)換

交流電和直流電的相互轉(zhuǎn)換對于電器的使用十分重要 ，是對電器的必要保護(hù)。這就要用到等電源轉(zhuǎn)換裝置。碳化硅擊穿電壓強(qiáng)度高，禁帶寬度寬，熱導(dǎo)性高，因此SiC半導(dǎo)體器件十分適合應(yīng)用在功率密度和開關(guān)頻率高的場合，電源裝換裝置就是其中之一。

碳化硅元件在高溫、高壓、高頻的又一表現(xiàn)使得現(xiàn)在被廣泛使用到深井鉆探，發(fā)電裝置中國的逆變器，電氣混動汽車的能量轉(zhuǎn)化器，輕軌列車牽引動力轉(zhuǎn)換等領(lǐng)域。由于SiC本身的優(yōu)勢以及現(xiàn)階段行業(yè)對于輕量化、高轉(zhuǎn)換效率的半導(dǎo)體材料需要，SiC將會取代Si，成為應(yīng)用最廣泛的半導(dǎo)體材料。

以上便是此次小編帶來的半導(dǎo)體相關(guān)內(nèi)容，通過本文，希望大家對半導(dǎo)體具備一定的了解。如果你喜歡本文，不妨持續(xù)關(guān)注我們網(wǎng)站哦，小編將于后期帶來更多精彩內(nèi)容。最后，十分感謝大家的閱讀，have a nice day!