集成電路:深入指南
- 發表時間:2021-07-13 10:06:12
- 來源:集成電路
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在集成電路上,無需對此進行任何必要的辯論,我們就正確地理解了呼吸對于維持生命的重要性。是的!這正是集成電路與本世紀進步的關系。
集成電路已經經歷了PCB 制造所需的許多改進 ,這使得它成為今天的樣子。最初設計的晶體管很大而且沒有吸引力。
雖然從一開始,很多發明家就掌握了這個想法,當然,如果不執行,這個計劃就只能保持一個。當德州儀器的 Jack Kilby 和 Fairchild Semiconductor Incorporated 的 Robert Noyce 實現它時,這條鏈條被打破了。
為了改善我們的生活,不能過分強調集成電路的優點。我這是什么意思?
例如,當我第一次了解集成電路的整個故事時,我強烈地為發明家祈禱,因為我無法想象帶著一個可以改裝成手掌大小的設備的鼓狀電子設備四處走動。
現在,考慮到芯片的尺寸、及時性和體積或容量,從它們誕生的年代到當今時代,更多的改進遇到了這些因素。
最初設計的集成電路是基于在 硅半導體材料上組裝晶體管簇所使用的程序的觀點 ,因為我們可能知道電子電路中最重要的組件是晶體管。
什么是集成電路?
1.1 定義
“集成”這個詞意味著組合或協調以形成一個整體,集成電路描述了一個微型半導體,通常是硅,里面裝有工程電阻器、晶體管和電容器。
集成電路是一種基于電子的設備,可以是數字或模擬或數字和模擬的混合,用作某些電子設備和工具的框架或模板。
它的唯一目的是在一個半導體片上容納大量晶體管、電容器或電阻器。通常,集成電路被稱為微芯片或只是芯片。

在集成電路上,晶體管、電阻器或電容器的數量可以在數千、數百萬甚至數十億之間變化。從集成電路發明的頂峰來看,隨著時間的推移,它經歷了相當多的改進。
有些芯片只能容納最少到數百個晶體管,它們通常被稱為小規模集成。
此外,僅容納多達數千個晶體管的芯片通常被稱為中等規模集成或 MSI。
最多可容納一百萬個晶體管的芯片被稱為大規模集成或 VLSI,最后,我們有超大規模集成,這意味著在單個芯片中可以容納多達數十億個晶體管的集成電路。
1.2 模擬CMOS集成電路設計
“ CMOS ”是指互補金屬氧化物半導體,也稱為“COS-MOS”,即互補對稱金屬氧化物半導體,用于數字和模擬應用。
此外,在模擬形式的CMOS的使用中,我們有像CMOS運算放大器集成電路這樣的例子。傳輸門可以用作模擬多路復用器,而不是使用信號繼電器。
在這里,我們將提到 CMOS 的一個單元,即 MOSFET,MOSFET 是描述 Metal-oxide-silicon field-effect-transistor 的首字母縮寫詞。互補 MOSFET 的組合稱為 CMOS 電路。
CMOS 的一個明顯優點是,它僅在邏輯電路交替其邏輯門時才在器件之間傳輸流量。因此,不存在因數為 10 的相關功率放蕩,這是因為許多邏輯電路的 10 個門中的一個在任何特定時間交替。

1.3 集成電路的種類
從集成電路的類型來看,我們有:
? 模擬集成電路:模擬電路執行的功能包括信號的放大、濾波和修改。由于使用的元件很少,它們被認為是一些最簡單的集成電路類型。
它們通常用于發送和接收信號的設備中。模擬集成電路也用于響應連續變化的設備中。
? 數字集成電路:數字電路有助于數據的流動方向,并使用二進制 0 和 1 執行數學估計。數字集成電路用于構建計算機系統。
與模擬集成電路不同,數字集成電路被構造為僅接收具有精確值的讀數。
? 微處理器電路: 當我們提到微處理器電路時,我們談論的是數百萬甚至數十億個晶體管,它們完美地排列成數千個單獨的數字電路,每個電路都執行特定的功能。
除此之外,它們每秒能夠執行數十億個任務,使它們成為一種非常復雜的集成電路。
一種集成電路的分析與設計
2.1 模擬集成電路的設計與分析
在模擬集成電路的設計和分析中,假設其基礎是使用混合電路部件的“達標”模型。讓我們來看看兩種不同的分析,第一種分析是手分析。
在手工分析中,由于使用了明顯自然的模型,上述假設是肯定的或準確的。此外,另一種分析表明更技術類型的分析,稱為計算機分析。
出于某些重要原因,對于個人規劃或設計電路而言,深入了解經常使用的模型的來源以及每個模型中包含的近似水平是非常重要的。

用于集成電路的現代半導體器件
3.1 用于集成電路的現代半導體器件
3.1.1 什么是半導體器件?
半導體是一種電子元件,可以在導體的電數之間傳導電數。哪個可以在某些條件下導電,但不能在所有條件下導電?此外,由于這一事實,它被認為是一種合適的電導體。

3.1.2 半導體行業
就像數字 5 到數字 6 一樣,半導體器件是我們日常生活中使用的電氣或電子設備中必不可少的材料,例如 Mp3、汽車、平板電視、計算機、視頻游戲、洗衣機、收音機等。
有意識或無意識地,我們傾向于依賴它們來進行我們正常的日常活動。那么,讓我們從計算機的角度來看討論。
現在,假設您擁有一臺 3-4 年前,甚至 5 年前購買的筆記本電腦,如果您想更換它,您會發現您想要退回的電腦的交換很小或很小。
而且,這是為什么呢?這是因為隨著時間的推移,復雜性、速度和總體性能會隨著時間的推移而增加,所以即使它們的價格相同或無論如何。
我們會注意到,這個行業的經濟發展類型是比較高的,因為如果去年生產的電腦運行速度為 150mps/s,今年生產的筆記本電腦運行速度為 1500mps/s,這樣的增長很現實。
我們可以推斷,這個行業的成功來自這樣一個事實,即產品的新改進隨著時間的推移是一致的,并且由于產品尺寸小,例如晶體管,生產成本也降低了。
3.2 集成電路的半導體器件
用于集成電路的半導體器件包括
? 晶體管 ——晶體管被認為用途更廣,難度大或復雜。BJT 之類的全意是雙極結型晶體管,是第一個晶體管設計,與其他晶體管不同,它具有三個端子。
半導體器件的三個端子分為;基極、集電極和發射極。晶體管的主要應用之一是用作開關。
? 二極管 ——二極管被稱為半導體器件,在其兩端的電壓降小于特定邊緣或閾值的情況下禁止電流流動,但在電壓降超過閾值或邊緣的情況下,電流在這種情況下顯著增加。正如預期的那樣,二極管不能具有相同的特性,因此,它們會有所不同。
數字集成電路
4.1 數字集成電路的描述
在討論數字集成電路的長度和廣度時,必須強調一些必要的工具,如微處理器和微控制器。
數字集成電路的基本類型是微處理器。微處理器是基于功能-邏輯功能的組合而設計的。現在,問題是;這個邏輯函數首先是如何構造的?
從某種意義上說,邏輯功能是使用電子元件或組件來設計或構建的,這種組件的一個例子包括晶體管。
正如前面關于數字電路的討論,我們終于可以推斷出:這種類型的集成電路需要使用二進制,與模擬集成電路不同,模擬集成電路在讀數或值之間具有連續和交替變化。
數字電路在執行其邏輯功能時使用諸如 ON 或 OFF、True 或 false、0 或 1 之類的常量。這種數字類型利用涉及多個組件連接的集成電路,這些組件僅設計在單個半導體片上并且可以包含數十億個晶體管。
由于將元件拉在一起形成數字集成電路需要繁瑣和冗長的過程,因此應用過程是利用在半導體材料或芯片上容納大量或少量電子元件的集成電路。
邏輯電路也稱為門,是數字系統的雛形。

PCBA中的集成電路
5.1 PCBA中的集成電路及其應用
在處理PCBA中的集成電路之前,有必要注意一些關于PBCA的信息。該PCB快速原型。3D PCB 打印不僅制造 PCB,還制造印刷電路板組件PCBA是用于表示印刷電路板組件的首字母縮寫詞。
印刷電路板組件由銅制成,銅與其他材料結合形成跡線和焊盤。印刷電路板是一種有助于將電子零件或組件固定在某個地方的板。
集成電路使用半導體材料硅,并與其他組件(如晶體管)結合使用。印刷電路板可容納舒適地放置在板上的芯片。
5.2 集成電路的應用
集成電路的應用包括
個人電腦
電視機
存儲設備
5.3 選擇
潤澤五洲PCB提供集成電路,由于個人需求不同,我們裝備精良,并提供了各種類型的集成電路,以滿足您在我們這里進行 PBCA 時的個人興趣。

結論
集成電路似乎是我們日常生活困難的突破口。從只有想法的普通發明者到引入實踐的個人,它標志著集成電路的起源,諸如速度、可靠性等因素。
隨著時間的推移已經有了很大的改進,否則,您正在使用的移動設備可能不是這個迷你尺寸,而是一個相當大的外殼設備。因此,簡而言之,集成電路為我們提供了更好的生活和一個更快、更好和更穩定的世界。
由于集成電路因選擇而異,因此我們不僅可以為您提供選擇,還可以為您提供獨創性。如果您需要組裝,您可以要求報價,如果您有麻煩的問題或建議,請隨時傳遞。
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