Vsaka osnovna elektronska naprava, izdelana kot ena sama enota. Pred izumom integrirana vezja (IC) , vsi posamezni tranzistorji, diode, upori, kondenzatorji in induktorji so bili diskretne narave. Vsako vezje ali sistem lahko na podlagi vhoda ustvari želeni izhod. Vsak sistem je mogoče zgraditi z uporabo ločenih komponent in tudi z IC. Fizično ne moremo postaviti vseh več diskretnih vezij na plošči silicija in jo preprosto poimenujte integrirano vezje. Integrirana vezja so sestavljena iz silicijevih rezin, ki niso vstavljene (ali nameščene) na silicijeve rezine. Glavna stvar je torej ustvariti IC, vse diskretne komponente, obdelane na silicijevi rezini. Toda spet imamo težavo, ker nekaterih diskretnih vezij morda ni mogoče ustvariti na silicijevi plošči, medtem ko izdelujemo IC.
Razlika med diskretnimi vezji in integriranimi vezji
Diskretna vezja
Diskretni tokokrog je sestavljen iz komponent, ki so izdelane ločeno. Kasneje so te komponente povezane skupaj z uporabo prevodnih žic na vezju ali a tiskano vezje . Tranzistor je ena izmed glavnih komponent, ki se uporablja v diskretnih vezjih, kombinacije teh tranzistorjev pa lahko uporabimo za ustvarjanje logičnih vrat. Te logična vrata lahko uporabimo za pridobitev želenega izhoda iz vhoda . Diskretna vezja so lahko zasnovana za delovanje pri višjih napetostih.
Diskretni tokokrog na PCB
Slabosti diskretnih vezij
- Sestavljanje in ožičenje vseh posameznih ločenih komponent traja več časa in zavzame potreben večji prostor.
- Zamenjava okvarjene komponente je zapletena v obstoječem vezju ali sistemu.
- Dejansko so elementi povezani s postopkom spajkanja, tako da je to lahko povzročilo manj zanesljivosti.
- Za premagovanje teh težav zanesljivosti in ohranjanja prostora so razvita integrirana vezja.
Integrirana vezja
Integrirano vezje je mikroskopsko niz elektronskih vezij in elektronske komponente (upori, kondenzatorji, induktorji…) ki se razpršijo ali vsadijo na površino polprevodniški material rezine, kot je silicij. Integrirano vezje, ki ga je v petdesetih letih izumil Jack Kilby. Čip se običajno imenuje integrirana vezja (IC).
Osnovna struktura IC
Te IC so pakirane v trden zunanji pokrov, ki je lahko iz izolacijskega materiala z visoko toplotno prevodnostjo in s kontaktnimi terminali (imenovanimi tudi zatiči) vezja, ki izstopa iz telesa IC.
Glede na konfiguracijo zatiča različne vrste IC embalaža je na voljo.
- Dvojni linijski paket (DIP)
- Plastični štiristalni paket (PQFP)
- Flip-Chip Ball Grid Array (FCBGA)
Vrste embalaže IC
The tranzistorji so glavni sestavni deli v proizvodnji IC . Ti tranzistorji so lahko bipolarni tranzistorji ali tranzistorji s poljskim učinkom, odvisno od uporabe IC. Ker tehnologija iz dneva v dan raste, se povečuje tudi število tranzistorjev, vključenih v IC. Glede na število tranzistorjev v IC ali čipu so IC razvrščeni v pet tipov, navedenih spodaj.
| S. Št | Kategorija IC | Število tranzistorjev, vgrajenih v en čip IC |
| 1. | Majhna integracija (SSI) | Do 100 |
| dva | Integracija srednje velikosti (MSI) | Od 100 do 1000 |
| 3. | Velika integracija (LSI) | Od 1000 do 20K |
| 4. | Zelo obsežna integracija (VLSI) | OD 20K do 1000000 |
| 5. | Ultra obsežna integracija (ULSI) | Od 10,00.000 do 1,00,00.000 |
Prednosti integriranega vezja pred diskretnimi vezji
- V en sam kvadratni centimeter čipa IC je mogoče vgraditi precej majhno integrirano vezje, praktično približno 20.000 elektronskih komponent.
- Številna kompleksna vezja so izdelana na enem čipu, kar poenostavlja načrtovanje kompleksnega vezja. In tudi izboljša zmogljivost sistema.
- IC-ji bodo dali visoko zanesljivost. Manjše število povezav.
- Te so na voljo po nizki ceni zaradi razsute proizvodnje.
- IC porabijo zelo majhno ali manj energije.
- Lahko ga je enostavno nadomestiti z drugim vezjem.
Slabosti integriranih vezij
- Po izdelavi IC ni mogoče spremeniti parametrov, znotraj katerih deluje integrirano vezje.
- Ko se komponenta v IC poškoduje, je treba celotno IC zamenjati z novo.
- Za večjo vrednost kapacitivnosti (> 30pF) v IC moramo diskretni sestavni del priključiti zunaj
- Ni mogoče izdelati IC z visoko močjo (več kot 10 W).
Iz zgornjih informacij lahko sklepamo, da so na splošno integrirana vezja mini vezja, izdelana na enem silicijevem čipu in s tem velik prihranek glede na površino. Medtem ko ločena vezja sestavljajo različne aktivne in pasivne elektronske komponente, povezane na a PCB s pomočjo postopka spajkanja . Upamo, da ste bolje razumeli ta koncept. Poleg tega so kakršna koli vprašanja glede tega koncepta oz za izvajanje elektronskih projektov , prosim, dajte svoje povratne informacije s komentarjem v spodnjem oddelku za komentarje. Tukaj je vprašanje za vas, Kaj je glavna funkcija IC ?
