ความแตกต่างระหว่างวงจรไม่ต่อเนื่องและวงจรรวม?

ลองใช้เครื่องมือของเราเพื่อกำจัดปัญหา





อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์พื้นฐานทุกชิ้นสร้างเป็นหน่วยเดียว ก่อนการประดิษฐ์ของ วงจรรวม (ICs) ทรานซิสเตอร์แต่ละตัวไดโอดตัวต้านทานตัวเก็บประจุและตัวเหนี่ยวนำไม่ต่อเนื่องกัน วงจรหรือระบบใด ๆ สามารถสร้างเอาต์พุตที่ต้องการตามอินพุต ระบบใด ๆ ที่สามารถสร้างขึ้นได้โดยใช้ส่วนประกอบที่ไม่ต่อเนื่องและโดย IC ร่างกายเราไม่สามารถใส่ได้ทั้งหมด วงจรไม่ต่อเนื่องหลายวงจร บนแผ่นซิลิกอนเรียกง่ายๆว่าวงจรรวม วงจรรวมประกอบด้วยเวเฟอร์ซิลิกอนไม่ได้ใส่ (หรือวาง) ลงบนซิลิคอนเวเฟอร์ ดังนั้นสิ่งสำคัญคือการสร้าง IC ส่วนประกอบแยกทั้งหมดที่ประมวลผลบนเวเฟอร์ซิลิกอน แต่แล้วอีกครั้งเรามีปัญหาวงจรแยกบางส่วนอาจไม่สามารถสร้างขึ้นบนเวเฟอร์ซิลิกอนได้ในขณะที่เรากำลังผลิต IC

ความแตกต่างระหว่างวงจรไม่ต่อเนื่องและวงจรรวม

ความแตกต่างระหว่างวงจรไม่ต่อเนื่องและวงจรรวม



วงจรไม่ต่อเนื่อง

วงจรแยกถูกสร้างขึ้นจากส่วนประกอบที่ผลิตแยกกัน ต่อมาส่วนประกอบเหล่านี้จะเชื่อมต่อเข้าด้วยกันโดยใช้สายไฟบนแผงวงจรหรือ แผงวงจรพิมพ์ . ทรานซิสเตอร์เป็นหนึ่งในส่วนประกอบหลักที่ใช้ในวงจรไม่ต่อเนื่องและสามารถใช้การรวมกันของทรานซิสเตอร์เหล่านี้เพื่อสร้างลอจิกเกต เหล่านี้ ลอจิกเกตสามารถใช้เพื่อรับเอาต์พุตที่ต้องการจากอินพุต . วงจรแยกสามารถออกแบบให้ทำงานที่แรงดันไฟฟ้าสูงขึ้น


วงจรไม่ต่อเนื่องบน PCB

วงจรไม่ต่อเนื่องบน PCB



ข้อเสียของวงจรไม่ต่อเนื่อง

  • การประกอบและเดินสายส่วนประกอบแยกแต่ละชิ้นใช้เวลานานกว่าและใช้พื้นที่มากขึ้น
  • การเปลี่ยนส่วนประกอบที่ล้มเหลวมีความซับซ้อนในวงจรหรือระบบที่มีอยู่
  • จริงๆแล้วองค์ประกอบต่างๆเชื่อมต่อกันโดยใช้กระบวนการบัดกรีซึ่งอาจทำให้ความน่าเชื่อถือน้อยลง
  • เพื่อเอาชนะปัญหาด้านความน่าเชื่อถือและการอนุรักษ์พื้นที่จึงได้มีการพัฒนาวงจรรวม

วงจรรวม

วงจรรวมเป็นกล้องจุลทรรศน์ อาร์เรย์ของวงจรอิเล็กทรอนิกส์ และ ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ (ตัวต้านทานตัวเก็บประจุตัวเหนี่ยวนำ ... ) ที่กระจายหรือฝังลงบนพื้นผิวของ วัสดุเซมิคอนดักเตอร์ เวเฟอร์เช่นซิลิคอน วงจรรวมที่คิดค้นโดย Jack Kilby ในปี 1950 ชิปมักเรียกว่าวงจรรวม (IC)

โครงสร้างพื้นฐานของ IC

โครงสร้างพื้นฐานของ IC

IC เหล่านี้บรรจุในฝาปิดด้านนอกที่เป็นของแข็งซึ่งสามารถทำจากวัสดุฉนวนที่มีการนำความร้อนสูงและมีขั้วสัมผัส (หรือที่เรียกว่าพิน) ของวงจรที่ออกมาจากตัวของ IC

ขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าพิน IC ประเภทต่างๆ มีบรรจุภัณฑ์

  • แพ็คเกจ Dual In-line (DIP)
  • พลาสติก Quad Flat Pack (PQFP)
  • Flip-Chip Ball Grid Array (FCBGA)
ประเภทของบรรจุภัณฑ์ ICs

ประเภทของบรรจุภัณฑ์ ICs

ทรานซิสเตอร์เป็นส่วนประกอบหลักในการผลิต IC . ทรานซิสเตอร์เหล่านี้อาจเป็นทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์หรือทรานซิสเตอร์แบบฟิลด์เอฟเฟกต์ขึ้นอยู่กับการใช้ไอซี เนื่องจากเทคโนโลยีมีการเติบโตในแต่ละวันจำนวนทรานซิสเตอร์ที่รวมอยู่ใน IC ก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน ขึ้นอยู่กับจำนวนของทรานซิสเตอร์ใน IC หรือชิป IC จะแบ่งออกเป็นห้าประเภทดังต่อไปนี้


ส. เลขที่ หมวด IC จำนวนทรานซิสเตอร์ที่รวมอยู่ในชิป IC ตัวเดียว
1การบูรณาการขนาดเล็ก (SSI)สูงถึง 100
สองการรวมมาตราส่วนปานกลาง (MSI)ตั้งแต่ 100 ถึง 1,000
3การผสานรวมขนาดใหญ่ (LSI)ตั้งแต่ 1,000 ถึง 20K
4การรวมมาตราส่วนขนาดใหญ่มาก (VLSI)จาก 20K ถึง 1000000
5การรวมเครื่องชั่งขนาดใหญ่พิเศษ (ULSI)ตั้งแต่ 10,00,000 ถึง 1,00,00,000

ข้อดีของวงจรรวมมากกว่าวงจรไม่ต่อเนื่อง

  • วงจรรวมที่มีขนาดค่อนข้างเล็กเกือบ 20,000 ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์สามารถรวมอยู่ในชิป IC หนึ่งตารางนิ้ว
  • วงจรที่ซับซ้อนจำนวนมากถูกสร้างขึ้นบนชิปตัวเดียวและด้วยเหตุนี้จึงช่วยลดความยุ่งยากในการออกแบบวงจรที่ซับซ้อน และยังช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของระบบ
  • IC’s จะให้ความน่าเชื่อถือสูง จำนวนการเชื่อมต่อที่น้อยกว่า
  • มีจำหน่ายในราคาประหยัดเนื่องจากการผลิตจำนวนมาก
  • IC ใช้พลังงานน้อยมากหรือใช้พลังงานน้อย
  • สามารถเปลี่ยนจากวงจรอื่นได้อย่างง่ายดาย

ข้อเสียของวงจรรวม

  • หลังจากการสร้าง IC แล้วจะไม่สามารถปรับเปลี่ยนพารามิเตอร์ที่วงจรรวมจะทำงานได้
  • เมื่อส่วนประกอบใน IC ได้รับความเสียหายจะต้องเปลี่ยน IC ใหม่ทั้งหมด
  • สำหรับค่าความจุที่สูงขึ้น (> 30pF) ใน IC เราควรต้องเชื่อมต่อส่วนประกอบที่ไม่ต่อเนื่องภายนอก
  • ไม่สามารถผลิตไอซีกำลังสูง (มากกว่า 10W)

จากข้อมูลข้างต้นเราสามารถสรุปได้ว่าโดยทั่วไปแล้ววงจรรวมเป็นวงจรขนาดเล็กที่ประดิษฐ์ขึ้นบนชิปซิลิกอนตัวเดียวดังนั้นจึงให้ผลลัพธ์ที่ประหยัดได้มากในแง่ของพื้นที่ ในขณะที่วงจรแยกประกอบด้วยชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้งานและแบบพาสซีฟต่าง ๆ ที่เชื่อมต่อกับก PCB ด้วยความช่วยเหลือของกระบวนการบัดกรี . เราหวังว่าคุณจะมีความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับแนวคิดนี้นอกจากนี้คำถามใด ๆ เกี่ยวกับแนวคิดนี้หรือ เพื่อดำเนินโครงการอิเล็กทรอนิกส์ โปรดแสดงความคิดเห็นของคุณโดยการแสดงความคิดเห็นในส่วนความคิดเห็นด้านล่าง นี่คือคำถามสำหรับคุณ หน้าที่หลักของ IC คืออะไร เหรอ?