Tại sao một số thiết bị bán dẫn có yêu cầu điện áp tối thiểu?


2

Có các thành phần điện tử như bộ vi xử lý hoạt động ở 1-2V.

  1. Tại sao một số thiết bị bán dẫn có yêu cầu điện áp tối thiểu?
  2. Có vi điều khiển (đơn giản) nào hoạt động ở mức vài chục milivol hoặc ít hơn không?

Câu trả lời:


3

Các BJT (bóng bán dẫn tiếp giáp lưỡng cực) yêu cầu phân cực thuận cho một tiếp giáp diode để hoạt động. Điều đó vốn đã yêu cầu một điện áp tối thiểu. Điện áp đó phụ thuộc vào vật liệu và nhiệt độ.

Chỉ có thể bật và tắt bóng bán dẫn là không đủ tốt. Kết quả của những tín hiệu điều khiển bật / tắt phải thực sự làm một cái gì đó. Điều đó sẽ đòi hỏi một số điện áp xoay bổ sung.

Thông thường điểm là để tạo ra một tín hiệu điện áp. Tín hiệu đó phải có một số swing để có ích.

MOSFE (bóng bán dẫn hiệu ứng trường bán dẫn oxit kim loại) hoạt động theo nguyên tắc hơi "mềm". Không có quá trình chuyển đổi cứng tại một điện áp cổng cụ thể. Nếu không có đủ dải điện áp để xoay cổng, thì các thiết bị sẽ không được đặt chắc chắn ở một đầu và tắt chắc chắn ở đầu kia.

Điện áp cung cấp thấp hơn làm giảm điện tích phải truyền mỗi lần chuyển cổng, nhưng cũng làm tăng dòng tĩnh do rò rỉ ngoài trạng thái cao hơn.

Các bộ xử lý hiện đại chạy ở điện áp thấp, như thấp đến 1,2 V, nhưng đó là sự đánh đổi liên tục giữa phí chuyển đổi và rò rỉ. Có một bộ xử lý Intel vài năm trước, trong đó khoảng một nửa công suất trung bình là do dòng rò khi các MOSFET ở trạng thái tắt. Sự rò rỉ của một bóng bán dẫn có thể rất nhỏ, nhưng điều này cộng lại do có rất nhiều bóng bán dẫn. Một nano-amp ở đây, một nano-amp ở đó, và chẳng mấy chốc bạn đang nói về dòng điện thực.

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.