Vgrajeno vezje (IC) , imenovano tudi mikroelektronsko vezje , mikročip , ali čip , skupščina elektronski sestavni deli, izdelani kot ena enota, v katerih so miniaturizirane aktivne naprave (npr. tranzistorji in diode) in pasivne naprave (npr. kondenzatorji in upori) ter njihove medsebojne povezave so zgrajene na tanki podlagi iz polprevodniškega materiala (običajno silicija). Nastalo vezje je tako majhno monolitna čip, ki je lahko majhen le nekaj kvadratnih centimetrov ali le nekaj kvadratnih milimetrov. Posamezne komponente vezja so na splošno mikroskopske velikosti.
integrirano vezje Tipično integrirano vezje, prikazano na nohtu. Charles Falco / raziskovalci fotografij
Integrirano vezja izvirajo iz izuma tranzistor leta 1947 William B. Shockley in njegova ekipa v laboratorijih Bell American American Telephone and Telegraph Company. Shockleyjeva ekipa (vključno z Johnom Bardeenom in Walterjem H. Brattainom) je ugotovila, da bi elektroni v pravih okoliščinah tvorili oviro na površini nekaterih kristali , in se naučili nadzorovati pretok električne energije skozi kristal z manipulacijo s to oviro. Nadzor pretoka elektronov skozi kristal je ekipi omogočil, da je ustvarila napravo, ki bi lahko izvajala določene električne operacije, kot je ojačanje signala, ki so jih prej izvajale vakuumske cevi. To napravo so poimenovali tranzistor, iz kombinacije besed prenos in upor . Študija metod ustvarjanja elektronskih naprav s trdnimi materiali je postala znana kot polprevodniška elektronika . Polprevodniške naprave so se izkazale za veliko trpežnejše, enostavnejše za delo, zanesljivejše, veliko manjše in cenejše od vakuumskih cevi. Z enakimi načeli in materiali so se inženirji kmalu naučili ustvarjati druge električne komponente, kot so upori in kondenzatorji. Zdaj, ko bi lahko naredili tako majhne električne naprave, je bil največji del vezja nerodno ožičenje med napravami.
tranzistor Prvi tranzistor, ki so ga izumili ameriški fiziki John Bardeen, Walter H. Brattain in William B. Shockley. Windell Oskay, www.evilmadscientist.com (CC BY 2.0)
Spoznajte delovanje ICL 2966 glavnega računalnika z integriranim vezjem Spoznajte ICL 2966, glavnega računalnika, ki uporablja tehnologijo integriranih vezij, izdelan v Veliki Britaniji v osemdesetih letih. Odprta univerza (založniški partner Britannica) Oglejte si vse videoposnetke za ta članek
Leta 1958 sta Jack Kilby iz Texas Instruments, Inc. in Robert Noyce iz podjetja Fairchild Semiconductor Corporation samostojno razmišljala o načinu nadaljnjega zmanjšanja velikosti vezja. Zelo tanke kovinske poti (običajno aluminij ali baker) so položili neposredno na isti kos materiala kot njihove naprave. Te majhne poti so delovale kot žice. S to tehniko bi lahko celotno vezje integrirali na en kos trdnega materiala in tako ustvarili integrirano vezje (IC). IC lahko vsebujejo na stotine tisoč posameznih tranzistorjev na enem kosu materiala v velikosti graha. Delo s toliko vakuumskimi cevmi bi bilo nerealno nerodno in drago. Izum integriranega vezja je ustvaril tehnologije informacijske dobe izvedljivo . IC se zdaj pogosto uporabljajo na vseh področjih življenja, od avtomobilov do opekačev do voženj v zabaviščnem parku.
Analogno ali linearna vezja običajno uporabljajo le nekaj komponent in so tako nekatere najpreprostejše vrste IC. Na splošno so analogna vezja povezana z napravami, ki zbirajo signale iz okolje ali pošiljati signale nazaj v okolje. Mikrofon na primer pretvarja nihajoče vokalne zvoke v električni signal z različno napetostjo. Analogno vezje nato na nek uporaben način spremeni signal, na primer, da ga ojača ali filtrira zaradi neželenega šuma. Tak signal se lahko nato pošlje nazaj v zvočnik, ki reproducira tone, ki jih je prvotno zajel mikrofon. Druga tipična uporaba analognega vezja je nadzor nekaterih naprav kot odziv na nenehne spremembe v okolju. Na primer, temperaturni senzor pošlje različen signal termostatu, ki ga lahko programiramo za vklop in izklop klimatske naprave, grelnika ali pečice, ko signal doseže določeno vrednost.
kako dolgo je trajalo, da je lusitanija potonila
Digitalno vezje pa je zasnovano tako, da sprejema samo napetosti določenih danih vrednosti. Vezje, ki uporablja samo dve stanji, je znano kot binarno vezje. Zasnova vezja z binarnimi količinami, vklopljenimi in izklopljenimi, ki predstavljata 1 in 0 (tj. Resnično in neresnično), uporablja logiko logične algebre. (Aritmetika se izvaja tudi v binarnem številskem sistemu z uporabo logične algebre.) Ti osnovni elementi se kombinirajo pri načrtovanju IC za digitalne računalnike in pripadajoče naprave za izvajanje želenih funkcij.
logično vezje Različne kombinacije logičnih vezij. Enciklopedija Britannica, Inc.
Copyright © Vse Pravice Pridržane | asayamind.com