Τι είναι η ασφάλεια ημιαγωγών;

Η ασφάλεια ημιαγωγών είναι ένα στοιχείο οποιουδήποτε κυκλώματος που βρίσκεται μέσα σε μια συσκευή ημιαγωγών που προστατεύει το κύκλωμα του ημιαγωγού είτε από βραχυκύκλωμα είτε από υπερφόρτωση. Η ασφάλεια ημιαγωγών χρησιμοποιείται ως μέσο δημιουργίας φραγμού σε οποιαδήποτε από αυτές τις αντιπαραγωγικές ενέργειες. Η ασφάλεια είναι σημαντική επειδή η υπερφόρτωση ή τα βραχυκυκλώματα μπορεί να βλάψουν το κύκλωμα μιας συσκευής ημιαγωγών που δεν επισκευάζεται.

Ένα βραχυκύκλωμα μπορεί να προκαλέσει υπερλειτουργία των ηλεκτρικών εξαρτημάτων σε ένα κύκλωμα ημιαγωγών σε μια προσπάθεια να τροφοδοτήσουν σωστά τη συσκευή. Μια υπερφόρτωση, από την άλλη πλευρά, μπορεί να βλάψει το κύκλωμα κάνοντας τα εξαρτήματα να υπερθερμανθούν όταν τροφοδοτηθούν πάρα πολύ ισχύ για την ανοχή τους. Οποιαδήποτε από αυτές τις συνθήκες δεν είναι μόνο επιβλαβής για τη συσκευή, αλλά μπορεί επίσης να είναι επικίνδυνη καθώς μπορεί να προκαλέσει πυρκαγιές.

Μια ασφάλεια ημιαγωγών λειτουργεί επιτρέποντας στη ροή της ενέργειας που παρέχεται στο κύκλωμα μέσω της πηγής ισχύος να ολοκληρώσει τη λειτουργία του κυκλώματος και να τροφοδοτήσει σωστά τη συσκευή. Εάν προκύψει βραχυκύκλωμα ή υπερφόρτωση σήματος ισχύος, η ασφάλεια του ημιαγωγού θα εκτονωθεί στη μεταφορά ενέργειας. Αυτό θα έσπασε το νήμα μέσα στην ασφάλεια και θα διακόψει τη σύνδεση της πηγής ισχύος μέσω του κυκλώματος.

Καθώς το σήμα τροφοδοσίας δεν επιτρέπεται να περάσει τη σπασμένη ή «καμένη» ασφάλεια, το κύκλωμα παραμένει προστατευμένο από την επιβλαβή κατάσταση. Όταν συμβεί αυτό, αντί να χρειάζεται να αντικαταστήσει μια ολόκληρη συσκευή, ο χρήστης μπορεί να αλλάξει την καμένη ασφάλεια ημιαγωγού για μια που λειτουργεί. Η νέα ασφάλεια θα επιτρέψει για άλλη μια φορά ένα σταθερό σήμα ισχύος να παραδοθεί στο κύκλωμα.

Σχεδόν κάθε συσκευή που θεωρείται ημιαγωγός, είτε είναι κρυσταλλικός ημιαγωγός είτε οργανικός ημιαγωγός, πρέπει να περιέχει τη σωστή τήξη για να εμπλακεί σωστά η πηγή ενέργειας. Ο ημιαγωγός είναι μια μονάδα κυκλώματος που σταθεροποιεί και διατηρεί ένα ευρύ φάσμα ηλεκτρικών σημάτων. Για παράδειγμα, επιτρέπει τη χρήση μικροτσίπ πυριτίου σε ηλεκτρονικές συσκευές που απαιτούν γρήγορη και ακριβή παράδοση διαφορετικών ηλεκτρικών σημάτων.

Η ενσωμάτωση ασφαλειών ημιαγωγών σε κυκλώματα ημιαγωγών απαιτεί μια απαιτητική διαδικασία. Η εγκατάσταση πραγματοποιείται συνήθως σε καθαρούς χώρους που εμποδίζουν οποιαδήποτε μορφή στατικού ηλεκτρισμού να επηρεάσει την ασφάλεια. Το περιβάλλον επίσης εμποδίζει το τσιπ πυριτίου να δέχεται οποιονδήποτε τύπο φόρτισης κατά τη διαδικασία κατασκευής, καθώς μια τέτοια φόρτιση θα μπορούσε να φυσήξει πρόωρα ή να βραχυκυκλώσει το τσιπ και την ασφάλεια πριν ακόμη μπορέσει να χρησιμοποιηθεί το τσιπ με τον προβλεπόμενο τρόπο.