thư mục
Hầu như tất cả các thiết bị điện tử chúng ta sử dụng hàng ngày, như máy tính xách tay, điện thoại di động, tủ lạnh, TV và máy tính, đều được làm từ các mạch điện phức tạp hoặc đơn giản. mạch điện chúng ta sử dụng được tạo ra bởi một vài thành phần điện tửnối các bộ phận điện tử của wvới nhau. Kết nối này được thực hiện bằng cách kết nối các dây điện để dòng điện tiếp tới các đầu điện, các điện chức, các bóng bán điện, các cảm điện, các đèn nhập, v. v… Tùy thuộc vào các tiêu chuẩn đặc biệt về kết nối, quy trình sản xuất, kích thước và sử dụng tín hiệu, mạch điện có thể được chia thành một vài loại. Tài liệu này chủ yếu thảo luận về các tín hiệu được sử dụng trong các mạch điện, và tiếp tục thu hẹp chủ đề này sang các câu hỏi về các mạch tích hợp kỹ thuật số và các kiểu của chúng
mạch tích hợp kỹ thuật số là gì?
Vậy, nó là gìmạch tích hợp kỹ thuật sốCái gì? Tóm lại, mạch tích hợp kỹ thuật số đại diện cho khía cạnh thực tế của công nghệ điện tử kỹ thuật số. các mạch điện tử số lưu/ xử lý các chiến lược hoặc các tín hiệu riêng biệt như 0 và 1. hai trạng thái khác nhau (logic 0 và logic 1) là mức thấp (logic 0) và mức cao (logic 1). các mạch tích hợp kỹ thuật số được sử dụng để bổ sung kỹ thuật số, các bộ số, các cửa sổ logic và các kích hoạt v. v.
Các mạch điện tử điện tử được thiết kế theo một cách mà nó được thiết kế để chấp nhận các giá trị điện áp tuyệt đối cụ thể, như các thao tác logic True or False. Ví dụ, một mạch điện tử số sử dụng hai trạng thái được gọi là mạch nhị phân. các mạch nhị phân này có các lượng nhị phân” off” và” on” đại diện cho 1 (hoặc) và 0 (không đúng). Không giống như các khóa học khác, các mạch điện tử kỹ thuật số có giá rẻ và dễ dàng tạo ra hoặc thiết kế.
Các mạch tích hợp kỹ thuật số chỉ làm việc với một vài trạng thái hoặc mức được xác định thay vì với một phạm vi lớn các tín hiệu.
Các thiết bị tích hợp kỹ thuật số được sử dụng trong rất nhiều thiết bị điện tử, modem, mạng máy tính, mạng tần số và máy tính.
một cách ngắn gọn, một số khối cơ bản cho các mạch tích hợp kỹ thuật số là các cửa logic. Không giống với các loại khóa học hoặc kênh khác, các mạch tích hợp kỹ thuật số chỉ hoạt động ở một vài mức độ rộng tín hiệu được xác định.
dòng mạch tích hợp kỹ thuật số
có các dòng mạch tích hợp 7400 và 4000. các ví dụ thích hợp cho 7 chuỗi bao gồm:
7400
7402
7404
7408
7432
7488
loại 4 bao gồm:
4001
4009
4011
4030
4071
4077
4081
các ví dụ về dòng mạch tích hợp
có những dòng mạch tích hợp kỹ thuật số khác nhau. Khi nói đến các mạch điện tử kỹ thuật số, series là các thiết bị được xây dựng bằng cách sử dụng sự kết hợp của một số cửa tự động. một chuỗi bao gồm các mức lô-gic và điện áp nguồn riêng biệt hoặc độc lập. điều đáng chú ý là các dòng mạch tích hợp kỹ thuật số khác nhau có những ưu và khuyết tận riêng của họ. ngoài ra, trong mỗi gia đình, một số điện áp có thể thấp hoặc cao. dưới đây là danh sách các dòng mạch tích hợp số:
Logic diode
với logic diode, toàn bộ thực hiện lô-gic đòi hỏi sử dụng các di độ và điện kháng. Trong DL hoặc nhập điểm logic, mục đích chính của nó là thực hiện các toán tử AND hoặc OR.
logic bóng bán dẫn điện trở
về điện trở-transistor (rtl), toàn bộ logic được thực hiện bằng cách sử dụng điện trở và transistor. các thành phần điện tử của bộ kháng không tốn kém như các thành phần khác, và thiết kế cũng rất đơn giản. nhược điểm duy nhất là rtl tiêu thụ rất nhiều năng lượng.
logic bóng bán dẫn
khi nói đến logic transistor diode (dtl), toàn bộ logic được thực hiện thông qua các transistor và diode. dtl có một số lợi ích so với logic transistor và logic diode khác. Ví dụ, một đầu điểm của nó có thể thực hiện các thao tác OR và AND một cách dễ dàng và hiệu quả. Một lợi ích khác liên quan đến DTL là các thao tác OR của nó có thể được thực hiện bằng cách sử dụng các diode thay vì điện trở.
bóng bán dẫn-logic bóng bán dẫn
ttl hay bóng bán dẫn-cửa logic của bóng bán dẫn được tạo ra bởi bóng bán dẫn. transistor-thiết bị bán dẫn sử dụng transistor hai cực và có các phiên bản khác nhau. Các phiên bản này bao gồm Schottky TTL, TTL tốc độ cao, TTL tiêu thụ năng lượng thấp và TTL tiêu chuẩn. transistor-transistor logic là một trong những mạch điện hai cực nhanh nhất hiện nay.
phát ra logic giao thoa
ở đây, các transistor không đi vào trạng thái bão hòa sâu, có nghĩa là không có sự trễ lưu trữ. transistor-transistor logic được áp dụng trong các ứng dụng liên quan đến chuyển động tốc độ cao.
hợp lý của kim loại oxy hóa
logic bán dẫn kim loại oxy hóa bổ sung (cmos) được biết đến vì tiêu thụ năng lượng thấp và quạt ra cao. cmos được áp dụng trong nhiều ứng dụng và công nghệ vi xử lý. cmos cũng là một trong những dòng logic đáng tin cậy nhất.
các mạch tích hợp kỹ thuật số hoạt động như thế nào
Các mạch tích hợp kỹ thuật số là các thành phần điện tử nhỏ đã mang lại công nghệ hấp dẫn hoặc đáng nhớ trong lịch sử loài người. so với cách mạng công nghiệp, mạch tích hợp kỹ thuật số cũng được gọi là chip bán dẫn, nó mang lại sự thay đổi lớn. nhưng mạch tích hợp kỹ thuật số hoạt động như thế nào? mạch tích hợp kỹ thuật số được tạo ra từ bóng bán dẫn, bộ vi xử lý và diode. Chúng đóng các vai trò khác nhau như lưu trữ điện áp, điều khiển dòng điện và cung cấp bộ nhớ cho toàn bộ hệ thống. Các bộ phận/ thiết bị này làm việc cùng nhau trong một mạch tích hợp kỹ thuật số để thực hiện các thao tác khác nhau để thực hiện một thao tác hoặc chức năng hiệu quả.
làm thế nào bạn có thể dễ dàng tạo ra mạch tích hợp kỹ thuật số của mình?
Như các bạn có thể tưởng tượng, việc tạo ra các mạch điện số không phải là một quá trình khó khăn hay khó khăn. Quá trình/bước sản xuất các mạch tích hợp kỹ thuật số bắt đầu với silicium cơ bản là một hình dạng ống tin cậy. những ống này còn được gọi là wafer. bạn cần phải chia bánh quy thành nhiều hình chữ nhật hoặc hình vuông giống nhau.
Sau đó, bạn sẽ phải tạo ra các thành phần trên mỗi con chip thông qua một khu vực nhất định của bề mặt bị ồn ào. sử dụng nhiều công nghệ để tạo ra tiếng ồn. một trong những cách phổ biến nhất là tia laser. Quá trình này bao gồm việc phóng ion của một vật liệu/ thành phần được nhiễm lên một con chíp silicon.
Có một công nghệ khác được gọi là khí quyển. Phân tích khí bao gồm việc đưa các vật liệu bị nhiễu vào dạng khí, sau đó cho phép các nguyên tử bị nhiễu ngưng tụ thành màng. sự hình thành của màng phim xảy ra trên bề mặt của silicon.
mạch tích hợp kỹ thuật số liên quan trực tiếp đến pcba
in rabảng mạch điện tửMột PCB là một bảng mạch điện mà kết nối các bộ phận điện tử bằng cách sử dụng một đĩa hàn, một dây dẫn điện và các chức năng khác. chúng có thể là hai mặt, một mặt hoặc đa mặt. mặt khác, pcba (các bộ phận bảng mạch inlà một thanh kết xuất hiện sau khi hàn toàn các bộ phận và lắp đặt đúng cách. aPCBAđược tạo bởi các bộ phận, có thể dễ dàng thực hiện các chức năng tự động trong thiết kế của nó.
Tóm lại, bảng mạch in (Board Board Assembly) là bảng mạch xuất hiện sau khi toàn bộ các bộ phận và bộ phận được hàn và lắp đặt đúng cách. aPCBAhoặc các bộ phận bảng mạch in là các bảng mạch được sản xuất sau khi in và lắp đặt các linh kiện. những thành phần này bao gồm các thuật điện, các bộ chuyển đổi và các điều khiển. Trong quá trình lắp ráp, trống rỗngbảng mạch inMột bộ phận điện tử được lắp đặt trên bảng điện tử với mục đích duy nhất là tạo ra một bộ phận bảng điện in có chức năng/ công việc) là một bộ điều khiển xuất hiện sau khi toàn bộ bộ phận và linh kiện được hàn và lắp đặt đúng cách. aPCBAvâng.
hầu hết các thiết bị điện tử đều sử dụng bảng mạch in. Tuy nhiên, hầu hếtPCB được gắn kết trực tiếp với các bộ phậnmạch tích hợp kỹ thuật số. các mạch tích hợp kỹ thuật số để kết nối các điều khiển, các bóng bán dẫn, các thiết bị và các bộ phận.
một số câu hỏi thường gặp, thông báo
có một số câu hỏi thường gặp xung quanh mạch tích hợp số. Đầu tiên, cách thiết kế chúngmạch điện tử phản ứng điện(RTL) bắt đầu từ những năm 1980. công nghệ này đã hết thời rồi. thứ hai, vấn đề về quyền lực là một vấn đề khác. rất nhiều người không hiểu về quyền lực.
các mạch tích hợp kỹ thuật số có rất nhiều kết nối. nếu tất cả các kết nối này có cùng một điện áp, thì sẽ không có hư hỏng tiềm năng xảy ra. Tuy nhiên, nếu một trong những liên kết có hiệu lực/ năng lượng khác so với các liên kết khác, có thể gây ra một số hư hỏng. về điện áp, rất thận trọng. Tuy nhiên, bạn có thể bảo vệ/ chặn chúng bằng cách kéo chúng lại với nhaukim loại nhômvà biến chúng thành một tổng thể.
tóm tắt
mạch tích hợp kỹ thuật số là một bước đột phá trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta. chúng đánh dấu sự ra đời của các yếu tố cơ bản như độ tin cậy và tốc độ. hầu hết các thiết bị hiện đại như điện thoại di động và máy tính cần điện tử để hoạt động. Những mạch này cần hàng triệu hoặc thậm chí hàng ngàn thành phần, và đó là nơi mà mạch tích hợp kỹ thuật số được sử dụng.
Mit der Weiterentwicklung der Technologie werden auch die digitalen integrierten Schaltkreise immer ausgefeilter. Das ist der Grund, warum Handys, Laptops und viele andere elektronische Geräte immer besser und billiger werden.