在電子工程領(lǐng)域,功率器件和集成電路是兩個(gè)重要的分支,它們各自在特定的應(yīng)用場(chǎng)景中發(fā)揮著重要的作用。關(guān)于兩者間的定義常會(huì)引起混淆,接下來(lái)就讓小編來(lái)帶您梳理一下功率器件與集成電路的同與不同。
定義
什么是功率器件?
功率半導(dǎo)體元件是屬于模擬半導(dǎo)體的用于功率控制的半導(dǎo)體元件,通常稱為功率器件,包括整流二極管,功率晶體管(功率MOSFET,絕緣柵雙極晶體管(IGBT)),晶閘管和柵極。有關(guān)斷晶閘管(GTO),三端雙向可控硅開關(guān)元件等。
什么是集成電路?
集成電路(integrated circuit)是一種微型電子器件或部件。采用一定的工藝,把一個(gè)電路中所需的晶體管、電阻、電容和電感等元件及布線互連一起,制作在一小塊或幾小塊半導(dǎo)體晶片或介質(zhì)基片上,然后封裝在一個(gè)管殼內(nèi),成為具有所需電路功能的微型結(jié)構(gòu);其中所有元件在結(jié)構(gòu)上已組成一個(gè)整體,使電子元件向著微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面邁進(jìn)了一大步。它在電路中用字母“IC”表示。
功率器件和集成電路的不同之處
物理結(jié)構(gòu)
功率器件通常采用單個(gè)離散元件封裝,其結(jié)構(gòu)具有電壓高阻低、電流大的特點(diǎn),能在高電壓功率應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)揮作用。
集成電路則采用微型化集成封裝,將復(fù)雜的電子電路集成在一個(gè)晶體管片上,達(dá)到高度集成化和微型化的效果,適用于數(shù)字、模擬、混合信號(hào)領(lǐng)域。
功能特點(diǎn)
功率器件主要用于大電流、高壓的電源管理、電機(jī)驅(qū)動(dòng)、電力轉(zhuǎn)換等領(lǐng)域,具有較高的功率密度和能耗。功率器件的特點(diǎn)是承受著很大電流和電壓,在設(shè)備中起到控制和保護(hù)的作用。
集成電路則主要用于數(shù)字、模擬、混合信號(hào)處理等領(lǐng)域,具有較高的集成度和系統(tǒng)可靠性。特點(diǎn)是具有高度可靠性,集成度高,功耗低,大小輕便等優(yōu)勢(shì)。
性能
集成電路在工藝、設(shè)計(jì)等方面較為復(fù)雜,是高科技領(lǐng)域的主要研究方向。大部分集成電路工作在微小電流下,通過(guò)不同電壓的傳遞和轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)信息處理。
功率器件根據(jù)不同的控制方式,又可以分為開關(guān)型和線性型。開關(guān)型功率器件通常具有開通電壓低,關(guān)斷速度快等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用在交流電源、電氣調(diào)速等領(lǐng)域。線性功率器件則具有線性精度高,承載能力優(yōu)秀等優(yōu)點(diǎn),在精密電路、模擬電路中得到廣泛應(yīng)用。
功率器件和集成電路的相同之處
同屬電子元件
兩者都是電子設(shè)備中的關(guān)鍵元件,對(duì)于電路的正常運(yùn)行都起著至關(guān)重要的作用。
高工藝標(biāo)準(zhǔn)
兩者都需要通過(guò)精密的設(shè)計(jì)和制造工藝,以確保其性能和可靠性。
應(yīng)用限制
兩者在應(yīng)用中都需要考慮功耗、散熱等問(wèn)題,以確保設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。
結(jié)語(yǔ)
總結(jié)來(lái)說(shuō),功率器件和集成電路分各有所長(zhǎng),適配不同的場(chǎng)景。我們?cè)谶x擇合適的器件時(shí),也需要根據(jù)具體的應(yīng)用需求來(lái)選擇。隨著科技的不斷發(fā)展,功率器件和集成電路的性能和應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷拓展和創(chuàng)新。我們相信,隨著新材料、新工藝的涌現(xiàn)和應(yīng)用,功率器件和集成電路的性能將進(jìn)一步提升,為電子工程領(lǐng)域的發(fā)展注入新的活力。
來(lái)源: 功率半導(dǎo)體生態(tài)圈
審核編輯:湯梓紅
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原文標(biāo)題:科普:集成電路與功率器件的同與不同
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