mạch tích hợp: tại sao bạn cần nó

mô phỏng mạch tích hợp là một mạch tích hợp. ngoài ra, nó là một thành phần cơ bản của hầu hết các thiết bị điện tử.

ví dụ, bạn có thể tìm kiếm loại ics này trong hầu hết các sản phẩm điện tử tiêu dùng. Tại sao? vì mạch tích hợp giúp các thiết bị kỹ thuật số, máy tính, điện thoại di động. , làm việc.

Ngoài ra, IC cũng phù hợp cho tín hiệu băng thông rộng và các ứng dụng năng lượng cao khác. do đó, bộ hẹn giờ 555, bộ khuếch đại tính toán, bộ cảm biến v. v. đều là ví dụ điển hình của loại ics này.

nhưng thiết bị này không phù hợp với tất cả các thiết bị điện tử. vì vậy, chúng tôi đã viết bài này để thảo luận về mạch tích hợp. Vì vậy, bạn sẽ tìm hiểu nó là gì, tại sao bạn cần nó và nhiều hơn nữa.

Tiếp tục đi!

mạch tích hợp mô phỏng là gì?

tổng quan về mô phỏng mạch tích hợp

nguồn: các nguồn tài liệu chia sẻ

thiết bị này là thành phần chính của hầu hết các thiết bị điện tử. ngoài ra, nó giúp xử lý các tín hiệu thay đổi tự do từ 0 đến điện áp đầy đủ.

ngoài ra, mạch điện thường có hai đầu vào; một phần nhập là dương, phần còn lại là âm. ngoài ra, các đầu vào là tương tự và ngược lại.

ngoài ra, các bộ phận của mô phỏng mạch tích hợp là:

ống dẫn điện

điện trở

bán dẫn

bộ cảm biến

Do vậy, bạn có thể sử dụng thiết bị này để thiết kế:

bộ khuếch đại tính toán

máy dao động

bộ lọc hoạt động

bộ điều chỉnh tuyến tính

khóa phần mềm

tuy nhiên, điều quan trọng là phải cân nhắc các tham số bán dẫn như điện khức, tiêu thụ năng lượng và tăng cường.

nói cách khác, mạch tích hợp mô phỏng làm việc bằng cách thay đổi các đầu vào mô phỏng khác nhau như nhiệt, âm thanh, ánh sáng. ngoài ra, nó cũng chuyển đổi chúng thành tín hiệu số và số không để xử lý. hơn nữa, tuổi thọ của mạch tích hợp mô phỏng còn dài hơn thiết bị điện tử.

tại sao bạn cần thiết bị điện tử mô phỏng?

mô phỏng công tắc tích hợp

nguồn: các nguồn tài liệu chia sẻ

mặc dù ngành công nghiệp điện tử đã thay đổi, nhưng ngành công nghiệp mô phỏng vẫn phát triển mạnh. không nghi ngờ gì, hầu hết mọi thứ đều là con số, nhưng trong hệ thống nhị phân, các con số là thuận tiện hơn. Ví dụ, bạn có thể gắn kết” 1″ và” 0″ dễ dàng hơn để bật và tắt

Do vậy, không giống với thiết kế IC điện tử, thiết kế IC mô phỏng cần phải chú ý nhiều hơn vào các mặt sau:

mỗi mạch điện

những đặc điểm chính xác của bóng bán dẫn

kích cỡ

Lý do rất đơn giản. Hầu hết các thiết bị hiện nay là kỹ thuật số, vì vậy các nhà thiết kế IC mô phỏng phải cân nhắc các đặc điểm kỹ thuật và các hạn chế. Tại sao? vì các đặc điểm kỹ thuật và hạn chế phù hợp với các thiết bị kỹ thuật số.

mô phỏng các quy tắc thiết kế mạch tích hợp

Giống với các IC điện tử, các nhà thiết kế mô phỏng nên bắt đầu với một loạt các đặc điểm và đặc điểm kỹ thuật. Sau đó, họ sử dụng các mô hình hoạt động và hoạt động chức năng khác nhau để thu hẹp các giới hạn của IC mô phỏng.

Và sau đó, họ nghĩ ra:

các đặc điểm quy trình

loại

cỡ thiết bị

vì vậy, trong hầu hết các trường hợp, nó bao gồm:

để tăng cường khả năng và công nghệ cảm biến

các số tiêu chuẩn cho các mạch tích hợp và các mạch con

Chọn Transistor

Thêm vào đó, bạn có thể tạo mô phỏng nâng cao và thậm chí tính toán các ràng buộc của mô-đun con với HDL như VHDL-AMS.

mô phỏng quy trình thiết kế của mạch tích hợp

đây là các bước cần thiết để mô phỏng thiết kế ic:

quy định thiết kế

phát triển nền tảng kiểm tra

topology

hạn chế

quy định

thiết kế sơ đồ quy trình

mô phỏng và tối ưu hóa mạch điện

mục nhập sơ đồ cấp mạch điện

Đặc điểm HDL khối

Mô phỏng HDL có cấu trúc

Mục nhập sơ đồ hệ thống

3.Cơ thể lưu chuyển

Đầu ra băng

Mô phỏng sau khi bố trí

Trích xuất kí sinh

Bố trí và sơ đồ (LVS)

kiểm tra quy tắc thiết kế

Mục nhập bố trí dựa trên PCell

mô phỏng thiết kế mạch tích hợp

mô phỏng một thiết kế ic đơn giản

Nguồn: ExplainthatStuff

trên thực tế, thiết kế mô phỏng cần phải tuân theo một quy trình. ngoài ra, chương trình này bao gồm những nội dung sau đây không có trật tự cụ thể:

mô phỏng mạch điện

thiết kế hệ thống

thiết kế mạch điện

Gỡ lỗi mạch

Gỡ lỗi hệ thống

Xác nhận

mô phỏng hệ thống

thiết kế bố trí mạch tích hợp

sản xuất

liên kết với nhau

thiết kế các bộ phận

Gỡ lỗi thiết bị

tuy nhiên, các khía cạnh thực sự của thiết kế ics mô phỏng bao gồm:

1, hệ thống cấp khối

nó còn được gọi là hệ thống cấp tế bào. ngoài ra, hệ thống này bao gồm các chính sách cần thiết để tạo ra các thiết kế cấp độ khối cho các mạch tích hợp cụ thể. Vì vậy, khi bạn hoàn thành thiết kế của mình, kết nối chúng để hình thành một hệ thống khối hoàn chỉnh.

2. mạch điện cấp thành phần

các thành phần mà bạn sẽ sử dụng ở đây dựa trên kết quả của hệ thống cấp khối.

vì vậy, khi bạn có các cấu phần thích hợp, kết nối chúng để tạo ra các mạch cấp thành phần. sau đó bạn có thể sử dụng nó như mô phỏng mạch chủ của thiết kế. và nó cũng áp dụng cho mô phỏng.

kiểm tra các mạch ở cấp thành phần

bạn cũng có thể sử dụng mạch ở cấp thành phần để xác nhận. nhưng nó xảy ra sau khi bạn mô phỏng thiết kế mạch điện. vì vậy, thông qua các kết quả mô phỏng, bạn có thể kiểm tra các mạch cấp thành phần của mô phỏng ic.

tạo ra các mạch tích hợp

trên thực tế, việc tạo một mạch tích hợp mô phỏng được thực hiện một vài bước. đầu tiên, bạn có thể bắt đầu với một chip bán dẫn từ vật liệu bán dẫn. hoặc bạn có thể có một con chip bán dẫn sẵn có.

Sau đó, bạn có thể thêm các bộ phận điện tử khác nhau, như các bóng bán dẫn, các đầu điện, các điều khiển, v. v… trên một con chíp. sau đó bạn có thể đóng gói một con chip–đây là một con chip đóng gói.

kiểm tra và gỡ lỗi mạch tích hợp

ở giai đoạn này, bạn có thể kiểm tra mạch tích hợp mô phỏng. ngoài ra, bạn có thể gỡ lại nó để so sánh các kết quả của việc kiểm tra và ước tính. Vì vậy, nếu mọi thứ diễn ra tốt đẹp, chúng tôi có thể bắt đầu thiết kế một nguyên mẫu IC. sau đó, bạn sử dụng một nguyên mẫu để đánh giá các bo mạch và mạch tích hợp.

sự khác biệt giữa mạch tích hợp và mạch tích hợp số là gì?

bảng dưới đây tóm tắt sự khác biệt giữa các ics mô phỏng và kỹ thuật số:

mô phỏng các ứng dụng của mạch tích hợp

bạn có thể áp dụng mô phỏng mạch tích hợp trong các ứng dụng sau:

1. mạch quản lý nguồn điện

Khi bạn xem xét kỹ hơn thiết kế IC mô phỏng, bạn sẽ thấy rằng tất cả các thành phần của nó cần một nguồn điện. Ngoài ra, bạn có thể sử dụng một mạng điều khiển (một mạch quản lý nguồn điện) trên một linh kiện trên chip để cung cấp nguồn điện cần thiết cho thiết kế trên chip.

mạch quản lý nguồn điện

nguồn: các nguồn tài liệu chia sẻ

ngoài ra, các mạch điện quản lý nguồn (mạng lưới dẫn) được thiết kế và phân tích năng lượng truyền trong mạch điện.

2. hỗn hợp tần số

Trên thực tế, sự pha trộn sử dụng hai tín hiệu khác nhau được áp dụng vào mạch điện để có được tần số mới. Vì vậy, bạn có thể lấy một bộ trộn từ một mạch tích hợp analog. bạn cũng có thể sử dụng bộ trộn để thay đổi hình dạng của tín hiệu trong dải tần số khác nhau.

3. bộ lọc chủ động

tất nhiên, mô phỏng IC là đủ để lọc hoạt động. ngoài ra, nó cũng cải thiện hiệu suất bằng cách sử dụng các linh kiện điện tử hoạt động. vì vậy, các bộ lọc nên tránh sử dụng các cảm biến đặc biệt và lớn. Ngoài ra, còn có nhiều cấu hình bộ lọc hoạt động khác nhau, như bộ lọc phản hồi đa, bộ lọc Sallen-key, v. v..

Lời cuối cùng

mô phỏng một mạch tích hợp là một thiết bị bao gồm một con chip bán dẫn và các linh kiện kết nối. Điều thú vị là, kiểu IC này đáng tin cậy và tốt giá cả phải chăng, là sự lựa chọn lý tưởng cho các nhà thiết kế mạch chuyên nghiệp, người nghiệp dư và sinh viên.

anh đã bao giờ sử dụng một mạch tích hợp analog chưa? hoặc bạn cần được giúp đỡ để tìm ra giải pháp phù hợp nhất cho dự án của bạn? hãy liên lạc với chúng tôi bất cứ lúc nào.