På slutten av 50-tallet begynte følgende å bli opprettet integrerte kretser Disse små komponentene, kjent som brikker, er essensielle for så å si ethvert prosjekt takket være deres mange funksjoner. Det er verdt å merke seg at brikker i hovedsak brukes til å huse et stort antall transistorer som er sammenkoblet for å utføre ulike elektroniske operasjoner.
De er inneholdt i en keramisk eller plastkapsel, med metallføringer på den ytre delen som kalles pines, som er koblet sammen på innsiden.
Hvis du noen gang har lurt på hva de er til for, er du ikke alene. Derfor skal vi avsløre hva du kan bruke denne lille delen til, samt de forskjellige bruksområdene. fordelerVidere vil vi informere deg om noen av dens særegenheter og ytelseVi gir deg også noen tips du kan bruke når du blir håndtert.
Hva er en integrert krets, og hva brukes den til i elektronikk og databehandling?
Den integrerte kretsen (IC), ofte kjent som en brikke, er en liten enhet som lagrer millioner av kondensatorer og transistorerDe brukes vanligvis til å koble en krets til en annen eller til en eksplisitt applikasjon.
Dette kan implementeres for bruk som:
- En høyttaler.
- En oscillator.
- En timer.
- En måler.
- Et datamaskinminne.
- En mikrodatamaskin.
Nå er disse enhetene klassifisert som lineær eller digital, Selv om det vil avhenge av den tiltenkte bruken. Dessuten består en integrert krets av flere små komponenter, så i dag er det mulig at en transistor er integrert med en brikke og en mikrobrikke.
Mikrobrikken er på sin side en enhet med tusenvis av mottakere som er dannet på et silisiumark som har en svært liten dimensjon.
Historien og utviklingen av chips: Hvordan var de før, og hvordan er de nå?
Brikkene ble laget i 1958 av ingeniøren Jack St. Clair Kilby, og på den tiden var det veldig vanlig å bruke elektroniske elementer kjent som «vakuumrør», som var lampene som ofte ble brukt i TV-er og radioerSom et resultat av dette ble den første kretsen opprettet integrert kompositt, som bare tok opp litt plass.
Deretter, 12. september 1958, ble denne oppfinnelsen av Jack Kilby testet med rungende suksess, ettersom den hadde blitt designet ved hjelp av en liten firkantet germaniumtablett, som er en metallisk og krystallinsk kjemisk komponent.
Den aktuelle komponenten var minst 6 mm lang og hadde bare én gjennomgang. en kondensator og 3 motstanderNå innledet denne store oppfinnelsen æraen til mikroelektroniske enheterFormen var veldig liten, så den begynte å bli kalt en brikke.
Så, i år 2000, mottok denne oppfinneren prisen Nobelprisen i fysikk for å ha laget dette teknologiske instrumentet. Integrerte kretser ble designet etter flere typer eksperimenter, noe som førte til oppdagelsen av at halvledere kunne utføre handlinger som ligner på vakuumrør.
Formen har blitt designet mindre og mindre, ettersom produsentene multipliserer transistorene hver 18. måned, akkurat som profetert. Moores lov.
Hva er de viktigste egenskapene til en integrert krets?
De viktigste egenskapene til integrerte kretser inkluderer:
FLYTT UT
Hva er hvert av tallene til kostnader som fokuserer på utløpet fra portene uten å forsømme hovedfunksjonen deres. Utløpene fra nevnte porter gir en mengde begrenset av strøm, der driften ikke håndteres riktig, og det er derfor den sies å være overbelastet.
Krafttap
Dette er styrken som trengs for å kunne håndter porten, som er representert i milliwatt og indikerer hvilken effekt den skal ha.
Forplantningsforsinkelse
Dette er perioden der kringkastingskonvertering og et signal for å gå inn og ut i det øyeblikket de binære signalene endrer verdi.
Støymargin
Er lydspenning Dette legges til brikkens inngangssignal, og forårsaker ingen modifikasjon når det ikke er nødvendig. Det uttrykkes vanligvis i volt, og det er to typer støy som må tas i betraktning: DC-støy og AC-støy.
Typer og klassifisering av mikrobrikker: hvilke typer finnes det?
Mikrochiptypene inkluderer:
Monolitiske kretser
De er laget med en enkelt krystall som er sammensatt av silisium.
Hybride tynnfilmkretser
Det er en krets som er veldig lik den monolittiske, siden den har deler som er vanskelige å lage.
Analog og digital
De er ofte brukte og er delt inn i analoge brikker, som øker signalintensiteten. Det finnes også digitale brikker, som fungerer som en analog hjerne, og fungerer som et nervesystem. Disse typene brikker brukes til utvikle komplekse systemer.
Mikroprosessor
Denne modellen bidro til å gjøre det mulig å produsere personlige datamaskinerDe bidrar til utviklingen av mobiltelefoner i dag, ettersom de bidrar til å utføre flere viktige funksjoner.
Hovedbegrensninger ved integrerte kretser i databehandling: Hva kan og kan de ikke gjøre?
Integrerte kretser har visse restriksjoner Fysiske og økonomiske hindringer for forbedringen av dem har forhindret at disse enhetene har blitt forbedret nøyaktig.
Kraftspredning
Disse enhetene avgir kraft når hver av komponentene er satt sammen til riktig størrelse. Denne kraften kan også øke når enheten varmes opp. underlag, noe som fører til at enhetene svikter.
Videre har den under flere omstendigheter et positivt tilbakekoblingssystem, slik at jo høyere temperaturen stiger, desto mer strøm oppnås, noe som er kjent som termisk runaway.
Hvis denne typen pakking ikke er begrenset, kan enhetene bli ødelagt. Lydforsterkere og strammemekanismer er spesielt utsatt for dette, så det er tilrådelig at de har en... termisk beskyttelse.
Strømkretser er alltid de med de høyeste kraftnivåene som må avledes. Det er derfor deres kapsel Den har metalliske elementer inne i brikken, slik at den kan ha en termisk kanal og dermed sende varmen til kjøleribben eller til omgivelsene som sådan.
Minimering av termisk motstand og bruk av nye silikonkapsler resulterer i større varmespredning i minimale kapsler.
Derfor gjør digitale kretser det mulig å overvinne vanskeligheter når det er strømforsyning, siden de bruker lavforbruksteknologier som CMOS.
Forskyvning og parasittiske selvinduksjoner
Dette refererer i hovedsak til de elektriske forbindelsene som finnes i brikkene, pakkene deres og kretsene der de er installert, noe som begrenser ytelsen deres. Bruk av de minste brikkene reduserer kapasiteten deres og deres autoinduksjon.
Begrensninger på komponenter
Noen av elementene som utgjør begrensningene som forårsaker funksjonsfeil hos brikker inkluderer:
- Motstander, som er unødvendige fordi de krever mye plass, det er derfor små verdier og MOS-teknologier brukes.
- Kondensatorer, hvor svært små prosentandeler kan brukes siden det dekker et stort område, slik som for eksempel der en strategisk taler μA741 og balansereservoaret opptar en stor del av brikken.
- Induktorer De brukes vanligvis til radiofrekvenskretserfordi de er hybrider og vanligvis ikke integreres.
Integrasjonstetthet
Etter hvert som integrerte kretser utvikles, hoper det seg opp vanskeligheter, slik at flere av elementene deres har forskjellige tall når den endelige versjonen er nådd. kan ikke utføres riktig. I det øyeblikket brikken fullfører en større antall enheterDe som har vanskeligheter minimerer den funksjonelle chipbalansen.
Dette er grunnen til at tusenvis av transistorer implementeres når man bruker en minnekrets; det opprettes flere enn det som trengs, så sammenkoblingen kan være annerledes. Det gjør den spesifikke organiseringen vanskelig..
Mangel på fleksibilitet
Hvis en integrert krets ikke har elastisitet Riktig installasjon kan forårsake problemer med systemmaskinvaren, noe som gjør det vanskelig å oppdatere programmene du vil bruke.
Hvis en oppdatering er ønsket, må systemet være ferdigutviklet; ellers vil utstyret bli foreldet. For å løse dette problemet ... tomme spor har blitt skapt.
Derfor kan brukerne øke funksjonaliteten til enhetene deres...samt ytelsen, uten å måtte anskaffe et nytt system. Derfor, for å ha god kraft til oppdater enhetene Det er viktig at det er begrenset funksjonalitet, så det er nødvendig at det til slutt opprettes et helt nytt system.
