Grundlagen linearer Anwendungen für integrierte Schaltkreise
Ein electronic circuit ist eine Gruppe elektronischer Komponenten, die für einen bestimmten Zweck verbunden sind.
Eine einfache elektronische Schaltung kann leicht entworfen werden, da nur wenige diskrete elektronische Komponenten und Verbindungen erforderlich sind. Das Entwerfen einer komplexen elektronischen Schaltung ist jedoch schwierig, da mehr diskrete elektronische Komponenten und deren Verbindungen erforderlich sind. Es ist auch zeitaufwändig, solche komplexen Schaltungen zu bauen, und ihre Zuverlässigkeit ist ebenfalls geringer. Diese Schwierigkeiten können mit integrierten Schaltkreisen überwunden werden.
Integrierte Schaltung (IC)
Wenn mehrere elektronische Komponenten auf einem einzigen Chip aus Halbleitermaterial miteinander verbunden sind, wird dieser Chip als bezeichnet Integrated Circuit (IC). Es besteht sowohl aus aktiven als auch aus passiven Komponenten.
In diesem Kapitel werden die Vorteile und Typen von ICs erläutert.
Vorteile integrierter Schaltungen
Integrierte Schaltungen bieten viele Vorteile. Sie werden unten diskutiert -
Compact size - Für eine bestimmte Funktionalität können Sie mit ICs eine Schaltung kleinerer Größe erhalten als mit einer diskreten Schaltung.
Lesser weight- Eine mit ICs aufgebaute Schaltung wiegt weniger als das Gewicht einer diskreten Schaltung, die zur Implementierung derselben IC-Funktion verwendet wird. unter Verwendung von ICs im Vergleich zu denen, die unter Verwendung einer diskreten Schaltung aufgebaut sind.
Low power consumption - ICs verbrauchen aufgrund ihrer geringeren Größe und Konstruktion weniger Strom als herkömmliche Schaltkreise.
Reduced cost - ICs sind aufgrund ihrer Herstellungstechnologien und des geringeren Materialverbrauchs als diskrete Schaltungen zu wesentlich geringeren Kosten als diskrete Schaltungen erhältlich.
Increased reliability - Da sie weniger Verbindungen verwenden, bieten ICs im Vergleich zu digitalen Schaltkreisen eine höhere Zuverlässigkeit.
Improved operating speeds - ICs arbeiten aufgrund ihrer Schaltgeschwindigkeiten und des geringeren Stromverbrauchs mit verbesserten Geschwindigkeiten.
Arten von integrierten Schaltkreisen
Es gibt zwei Arten von integrierten Schaltkreisen − Analog Integrated Circuits and Digital Integrated Circuits.
Analoge integrierte Schaltkreise
Integrierte Schaltungen, die über einen gesamten Bereich kontinuierlicher Werte der Signalamplitude arbeiten, werden als bezeichnet Analog Integrated Circuits. Diese werden wie hier beschrieben weiter in die beiden Typen eingeteilt -
Linear Integrated Circuits- Ein analoger IC wird als linear bezeichnet, wenn ein linearer Zusammenhang zwischen seiner Spannung und seinem Strom besteht. Der IC 741, ein 8-poliger DIP-Operationsverstärker (Dual Inline Package), ist ein Beispiel für einen linearen IC.
Radio Frequency Integrated Circuits- Ein analoger IC wird als nichtlinear bezeichnet, wenn zwischen seiner Spannung und seinem Strom eine nichtlineare Beziehung besteht. Ein nichtlinearer IC wird auch als Hochfrequenz-IC bezeichnet.
Digitale integrierte Schaltungen
Wenn die integrierten Schaltkreise nur mit wenigen vordefinierten Pegeln arbeiten, anstatt für einen gesamten Bereich kontinuierlicher Werte der Signalamplitude zu arbeiten, werden diese als bezeichnet Digital Integrated Circuits.
In den kommenden Kapiteln werden wir verschiedene lineare integrierte Schaltungen und ihre Anwendungen diskutieren.