Cấu kiện điện tử - Chương 9

VI MẠCH TÍCH HỢP (IC : Integrated- Circuit)I. ĐỊNH NGHĨA:Vi mạch là mạch điện gồm nhiều linh kiện Transistor, diode, điện trở … được tích hợp trên một một miếng tinh thể có kích thước rất nhỏ, các linh kiện này liên kết với nhau thực hiện một số chức năng đã định và được bọc bên ngòai bằng vỏ plastic hoặc kim lọai, nên nó còn được gọi là mạch điện tích hợp hay IC (Integrated- Circuit,). Điều đặc biệt nhất đối với IC là kích thước một IC vi xử lý MC 6800 chứa 68.000 transistor và...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Cấu kiện điện tử - Chương 9 Taøi lieäu giaûng daïy moân: Linh kieän Ñieän Töû CHÖÔNG 9 : VI MAÏCH TÍCH HÔÏP (IC : Integrated- Circuit) I. ÑÒNH NGHÓA: Vi maïch laø maïch ñieän goàm nhieàu linh kieän Transistor, diode, ñieän trôû … ñöôïc tích hôïp treân moät moät mieáng tinh theå coù kích thöôùc raát nhoû, caùc linh kieän naøy lieân keát vôùi nhau thöïc hieän moät soá chöùc naêng ñaõ ñònh vaø ñöôïc boïc beân ngoøai baèng voû plastic hoaëc kim loïai, neân noù coøn ñöôïc goïi laø maïch ñieän tích hôïp hay IC (Integrated- Circuit,). Ñieàu ñaëc bieät nhaát ñoái vôùi IC laø kích thöôùc moät IC vi xöû lyù MC 6800 chöùa 68.000 transistor vaø moät soá linh kieän khaùc taäp trung treân moät beà maët 1/4inch x1/4 inch töùc 40mm2. Öu ñieåm cuûa coâng ngheä cheá taïo naøy laø taïo ra caùc IC coù ñoä tin caäy cao, kích thöôùc nhoû, chöùa nhieàu phaàn töû , giaù thaønh haï, tieâu thuï coâng suaát ít. II. PHAÂN LOAÏI: Coù nhieàu caùch phaân loaïi. 1. Theo tính chaát cuûa döõ lieäu ñöôïc xöû lyù bôûi IC : Ngöôøi ta chia laøm 2 loaïi: a. Vi maïch töông töï (Analog IC), coøn goïi laø vi maïch tuyeán tính (linear IC): Duøng ñeå xöû lyù caùc döõ lieäu lieân tuïc (analog). thöôøng coù kyù hieäu baèng chöõ A vaø theâm kyù hieäu cuûa haõng saûn xuaát. Ví duï: - TA : IC Analog cuûa haõng TOSHIBA AN : IC Analog cuûa haõng NATIONAL - HA: IC Analog cuûa haõng HITACHI. - Tín hieäu analog: laø loïai tín hieäu ñieän trong moät chu kyø toàn taïi ôû voâ soá ñieåm ñieän theá khaùc nhau, maø ñaëc tröng cho tín hieäu naøy laø tín hieäu hình sin,,, Vi maïch soá (Digital IC) b. Duøng ñeå xöû lyù caùc döõ lieäu rôøi raïc, giaùn ñoaïn (khoâng lieân tuïc) hay coøn goïi tín hieäu soá. Tín hieäu soá: laø tín hieäu trong moät chu kyø chæ toàn taïi ôû 2 möùc ñieän theá thaáp vaø cao : Möùc thaáp (L: Low) töông öùng vôùi traïng thaùi “0” töùc khoâng coù ñieän. - Trang 9-1PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com Taøi lieäu giaûng daïy moân: Linh kieän Ñieän Töû Möùc cao (H: High) töông öùng vôùi traïng thaùi “1” töùc coù ñieän. - Vi maïch soá thöôøng coù 2 hoï laø TTL vaø CMOS: Hoï TTL (Transistor-Transistor-Logic): laø coâng ngheä cheá taïo trong nhöõng thaäp nieân - 70-80 vôùi coâng ngheä beân trong chuû yeáu duøng BJT, nguoàn cung caáp thöôøng laø 5V. Hoï CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor): Laáy MOSFET laøm - phaàn töû cô baûn. Nguoàn cung caáp khoûang 3-15V. CMOS coù coâng suaát tieâu thuï thaáp hôn TTL haøng traêm laàn. Coâng ngheä cheá taïo ñôn giaûn hôn, neân ngaøy caøng phaùt trieån maïnh. Thaät ra vôùi kyõ thuaät cheá taïo hieän nay, IC coù theå thöïc hieän ñaày ñuû 2 chöùc naêng a, b ôû treân. 2. Theo coâng ngheä cheá taïo : Ngöôøi ta phaân loaïi vi maïch nhö sau : Vi maïch baùn daãn coøn goïi laø vi maïch ñôn khoái (monolithic IC) : caùc phaàn töû tích cöïc • hay thuï ñoäng ñöôïc cheá taïo treân moät tinh theå baùn daãn maø thöôøng laø Si (loaïi P hoaëc N) vaät lieäu naøy duøng laøm ñeá, treân ñoù tích hôïp caùc phaàn töû khaùc nhau. Vi maïch maøng moûng : ñeá laøm baèng ceramic hoaëc thuûy tinh caùch ñieän. Taát caû caùc • phaàn töû muoán tích hôïp ñeàu thöïc hieän theo phöông phaùp boác hôi trong chaân khoâng ñeå taïo söï laéng ñoïng vaät chaát treân ñeá. Öu ñieåm lôùn nhaát cuûa loaïi IC maøng moûng laø coù söï caùch ly toát giöõa caùc phaàn töû ñöôïc tích hôïp. Vi maïch maøng daøy : phaàn töû R vaø C ñöôïc hình thaønh ngay treân ñeá baùn daãn baèng ...