సమస్యలను తొలగించడానికి మా పరికరాన్ని ప్రయత్నించండి

ఆపరేటింగ్ సిస్టమ్‌ను ఎంచుకోండి ప్రొజెక్షన్ యొక్క ప్రోగ్రామ్‌ను ఎంచుకోండి (ఐచ్ఛికంగా)

మీ సమస్యను వివరించండి

మొబైల్ ఫోన్లు, ల్యాప్‌టాప్‌లు, రిఫ్రిజిరేటర్లు, కంప్యూటర్లు, టెలివిజన్లు మరియు అన్ని ఇతర ఎలక్ట్రికల్ మరియు ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల వంటి మన రోజువారీ జీవితంలో మనం ఉపయోగించే ప్రతి ఎలక్ట్రానిక్ ఉపకరణాలు కొన్ని సాధారణ లేదా సంక్లిష్టమైన సర్క్యూట్‌లతో తయారు చేయబడతాయి. ఎలక్ట్రానిక్ సర్క్యూట్లు బహుళ ఉపయోగించి గ్రహించబడతాయి విద్యుత్ మరియు ఎలక్ట్రానిక్ భాగాలు వైర్లను అనుసంధానించడం ద్వారా లేదా సర్క్యూట్ యొక్క బహుళ భాగాల ద్వారా విద్యుత్ ప్రవాహం కోసం వైర్లను నిర్వహించడం ద్వారా ఒకదానితో ఒకటి అనుసంధానించబడి ఉంటుంది. రెసిస్టర్లు , కెపాసిటర్లు , ప్రేరకాలు, డయోడ్లు, ట్రాన్సిస్టర్లు మరియు మొదలైనవి. కనెక్షన్ల ఆధారంగా సర్క్యూట్లను వేర్వేరు ప్రమాణాల ఆధారంగా వర్గీకరించవచ్చు: సర్క్యూట్ యొక్క పరిమాణం మరియు తయారీ ప్రక్రియ ఆధారంగా సిరీస్ సర్క్యూట్లు మరియు సమాంతర సర్క్యూట్లు: ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లు మరియు వివిక్త సర్క్యూట్లు మరియు, సర్క్యూట్లో ఉపయోగించే సిగ్నల్ ఆధారంగా : అనలాగ్ సర్క్యూట్లు మరియు డిజిటల్ సర్క్యూట్లు. ఈ వ్యాసం వివిధ రకాల ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ల యొక్క అవలోకనాన్ని మరియు వాటి అనువర్తనాలను చర్చిస్తుంది.

ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ అంటే ఏమిటి?

ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ లేదా ఐసి లేదా మైక్రోచిప్ లేదా చిప్ ఒక మైక్రోస్కోపిక్ ఎలక్ట్రానిక్ సర్క్యూట్ వివిధ విద్యుత్ మరియు ఎలక్ట్రానిక్ భాగాల (రెసిస్టర్లు, కెపాసిటర్లు, ట్రాన్సిస్టర్లు మరియు మొదలైనవి) కల్పించడం ద్వారా ఏర్పడిన శ్రేణి a సెమీకండక్టర్ పదార్థం (సిలికాన్) పొర, ఇది వివిక్త ఎలక్ట్రానిక్ భాగాలతో తయారు చేసిన పెద్ద వివిక్త ఎలక్ట్రానిక్ సర్క్యూట్‌ల మాదిరిగానే ఆపరేషన్లు చేయగలదు.

ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లు

ఈ అన్ని శ్రేణుల శ్రేణులు, మైక్రోస్కోపిక్ సర్క్యూట్లు మరియు సెమీకండక్టర్ పొర మెటీరియల్ బేస్ కలిసి ఒకే చిప్‌ను ఏర్పరుస్తాయి, అందువల్ల దీనిని ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ లేదా ఇంటిగ్రేటెడ్ చిప్ లేదా మైక్రోచిప్ అంటారు.

ఎలక్ట్రానిక్ సర్క్యూట్లు వేర్వేరు పరిమాణాలతో వ్యక్తిగత లేదా వివిక్త ఎలక్ట్రానిక్ భాగాలను ఉపయోగించి అభివృద్ధి చేయబడతాయి, ఈ వివిక్త సర్క్యూట్ల ఖర్చు మరియు పరిమాణం సర్క్యూట్లో ఉపయోగించే భాగాల సంఖ్యతో పెరుగుతాయి. ఈ ప్రతికూల కోణాన్ని జయించటానికి, ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ సాంకేతిక పరిజ్ఞానం అభివృద్ధి చేయబడింది - టెక్సాస్ ఇన్స్ట్రుమెంట్స్ యొక్క జాక్ కిల్బీ 1950 లలో మొదటి ఐసి లేదా ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్‌ను అభివృద్ధి చేశారు, ఆ తరువాత, ఫెయిర్‌చైల్డ్ సెమీకండక్టర్‌కు చెందిన రాబర్ట్ నోయిస్ ఈ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ యొక్క కొన్ని ఆచరణాత్మక సమస్యలను పరిష్కరించారు.

ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ల చరిత్ర

ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ల చరిత్ర సాలిడ్ స్టేట్ పరికరాలతో ప్రారంభించబడింది. మొదటి వాక్యూమ్ ట్యూబ్ యొక్క ఆవిష్కరణను జాన్ ఆంబ్రోస్ (J.A) ఫ్లెమింగ్ 1897 సంవత్సరంలో వాక్యూమ్ డయోడ్ అని పిలుస్తారు. మోటార్లు కోసం, అతను ఎడమ చేతి నియమాన్ని కనుగొన్నాడు. ఆ తరువాత 1906 సంవత్సరంలో, ట్రైయోడ్ అనే కొత్త శూన్యత కనుగొనబడింది మరియు ఇది విస్తరణకు ఉపయోగించబడుతుంది.

ఆ తరువాత, ట్రాన్సిస్టర్‌ను 1947 సంవత్సరంలో బెల్ ల్యాబ్స్‌లో వాక్యూమ్ ట్యూబ్‌లను పాక్షికంగా భర్తీ చేయడానికి కనుగొన్నారు, ఎందుకంటే ట్రాన్సిస్టర్‌లు పని చేయడానికి తక్కువ శక్తిని ఉపయోగించే చిన్న భాగాలు. ఒకదానికొకటి వేరుచేయడం ద్వారా వివిక్త భాగాలను ఉపయోగించి వేర్వేరు సర్క్యూట్లను రూపొందించారు, అలాగే నాన్-ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లు అని పిలువబడే చేతుల ద్వారా నియంత్రించడం ద్వారా ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డులపై అమర్చారు. ఈ ఐసిలు ఎక్కువ శక్తిని మరియు స్థలాన్ని వినియోగిస్తాయి మరియు వాటి ఉత్పత్తి అంత సున్నితంగా ఉండదు.

1959 లో, ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ అభివృద్ధి చేయబడింది, ఇక్కడ ఒకే ఎలక్ట్రానిక్ మరియు ఎలక్ట్రికల్ భాగాలు ఒకే సిలికాన్ పొరపై కల్పించబడ్డాయి. ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లు పనిచేయడానికి తక్కువ శక్తిని ఉపయోగిస్తాయి అలాగే మృదువైన ఉత్పత్తిని అందిస్తాయి. ఇంకా, ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ ద్వారా ట్రాన్సిస్టర్‌ల విస్తరణను కూడా పెంచవచ్చు.

డిఫరెంట్ టెక్నాలజీస్ నుండి ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ ఎవల్యూషన్

చిప్‌ల పరిమాణాలు మరియు ఇంటిగ్రేషన్ స్కేల్ ఆధారంగా ఐసిల వర్గీకరణ చేయవచ్చు. ఇక్కడ, ఇంటిగ్రేషన్ స్కేల్ ఒక సాధారణ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లో ఉంచిన ఎలక్ట్రానిక్ భాగాల సంఖ్యను నిర్దేశిస్తుంది.
1961 నుండి 1965 వరకు, చిన్న-స్థాయి ఇంటిగ్రేషన్ (ఎస్ఎస్ఐ) సాంకేతిక పరిజ్ఞానం ఫ్లిప్ ఫ్లాప్స్ మరియు లాజిక్ గేట్లను తయారు చేయడానికి ఒకే చిప్‌లో 10 నుండి 100 ట్రాన్సిస్టర్‌లను రూపొందించడానికి ఉపయోగించబడింది.

1966 నుండి 1970 వరకు, మల్టీప్లెక్సర్లు, డీకోడర్లు & కౌంటర్లను తయారు చేయడానికి ఒకే చిప్‌లో 100 నుండి 1000 ట్రాన్సిస్టర్‌లను రూపొందించడానికి మీడియం-స్కేల్ ఇంటిగ్రేషన్ (ఎంఎస్‌ఐ) సాంకేతిక పరిజ్ఞానం ఉపయోగించబడింది.

1971 నుండి 1979 వరకు, ర్యామ్, మైక్రోప్రాసెసర్, ROM ను తయారు చేయడానికి ఒకే చిప్‌లో 1000 నుండి 20000 ట్రాన్సిస్టర్‌లను రూపొందించడానికి పెద్ద ఎత్తున ఇంటిగ్రేషన్ టెక్నాలజీ (ఎల్‌ఎస్‌ఐ) ఉపయోగించబడింది.

1980 నుండి 1984 వరకు, RISC మైక్రోప్రాసెసర్‌లు, DSP లు మరియు mi16- బిట్ మరియు 32-బిట్ మైక్రోప్రాసెసర్‌లను తయారు చేయడానికి ఒకే చిప్‌లో 20000 నుండి 50000 ట్రాన్సిస్టర్‌లను రూపొందించడానికి చాలా పెద్ద-స్థాయి ఇంటిగ్రేషన్ (VLSI) సాంకేతిక పరిజ్ఞానం ఉపయోగించబడింది.

1985 నుండి ఇప్పటి వరకు, 64-బిట్ మైక్రోప్రాసెసర్‌లను తయారు చేయడానికి ఒకే చిప్‌లో 50000 నుండి బిలియన్ల ట్రాన్సిస్టర్‌లను రూపొందించడానికి అల్ట్రా లార్జ్ స్కేల్ ఇంటిగ్రేషన్ (యుఎల్‌ఎస్‌ఐ) సాంకేతిక పరిజ్ఞానం ఉపయోగించబడింది.

ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ల యొక్క వివిధ రకాల పరిమితులు

వివిధ రకాల ఐసిల పరిమితిలో ఈ క్రిందివి ఉన్నాయి.

“వివిధ రకాల ఈథర్నెట్ కేబుల్స్ ఏమిటి ”

పవర్ రేటింగ్ పరిమితం
ఇది తక్కువ వోల్టేజ్ వద్ద పనిచేస్తుంది
ఇది పనిచేసేటప్పుడు శబ్దాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది
పిఎన్‌పి యొక్క అధిక రేటింగ్ సంభావ్యమైనది కాదు
దీని భాగాలు రెసిస్టర్లు & కెపాసిటర్లు వంటి వోల్టేజ్-ఆధారితవి
ఇది సున్నితమైనది
తక్కువ శబ్దం ద్వారా ఐసిని తయారు చేయడం కష్టం
ఉష్ణోగ్రత గుణకం సాధించడం కష్టం.
హై-గ్రేడ్ పిఎన్‌పి యొక్క అసెంబ్లీ సాధించలేము.
IC లో, ఏదైనా com
ఒక ఐసిలో, వేర్వేరు భాగాలను భర్తీ చేయలేము, తీసివేయలేము, అందువల్ల, ఐసిలోని ఏదైనా భాగం దెబ్బతింటుంటే, పూర్తి ఐసి క్రొత్త దానితో మారాలి.
పవర్ రేటింగ్ పరిమితం ఎందుకంటే 10 వాట్ల విద్యుత్ రేటింగ్ కంటే ఎక్కువ ఐసిల తయారీ సాధ్యం కాదు

ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ల యొక్క వివిధ రకాలు

ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ల యొక్క వివిధ రకాల ఐసిల వర్గీకరణ వివిధ ప్రమాణాల ఆధారంగా జరుగుతుంది. ఒక వ్యవస్థలోని కొన్ని రకాల ఐసిలు చెట్టు ఆకృతిలో వాటి పేర్లతో క్రింది చిత్రంలో చూపించబడ్డాయి.

వివిధ రకాల ICS

ఉద్దేశించిన అనువర్తనం ఆధారంగా, ఐసిని అనలాగ్ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లు, డిజిటల్ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లు మరియు మిశ్రమ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లుగా వర్గీకరించారు.

డిజిటల్ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లు

సిగ్నల్ వ్యాప్తి యొక్క మొత్తం స్థాయిలను ఆపరేట్ చేయడానికి బదులుగా కొన్ని నిర్వచించిన స్థాయిలలో మాత్రమే పనిచేసే ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లను డిజిటల్ ఐసిలు అంటారు మరియు ఇవి బహుళ సంఖ్యలను ఉపయోగించి రూపొందించబడ్డాయి డిజిటల్ లాజిక్ గేట్లు , మల్టీప్లెక్సర్లు, ఫ్లిప్ ఫ్లాప్స్ మరియు సర్క్యూట్ల ఇతర ఎలక్ట్రానిక్ భాగాలు. ఈ లాజిక్ గేట్లు బైనరీ ఇన్పుట్ డేటా లేదా డిజిటల్ ఇన్పుట్ డేటా, 0 (తక్కువ లేదా తప్పుడు లేదా తర్కం 0) మరియు 1 (అధిక లేదా నిజమైన లేదా తర్కం 1) తో పనిచేస్తాయి.

డిజిటల్ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లు

పైన పేర్కొన్న బొమ్మ విలక్షణమైన డిజిటల్ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ల రూపకల్పనలో ఉన్న దశలను చూపుతుంది. ఈ డిజిటల్ ఐసిలను కంప్యూటర్లలో తరచుగా ఉపయోగిస్తారు, మైక్రోప్రాసెసర్లు , డిజిటల్ సిగ్నల్ ప్రాసెసర్లు, కంప్యూటర్ నెట్‌వర్క్‌లు మరియు ఫ్రీక్వెన్సీ కౌంటర్లు. ప్రోగ్రామబుల్ ఐసిలు, మెమరీ చిప్స్, లాజిక్ ఐసిలు, పవర్ మేనేజ్మెంట్ ఐసిలు మరియు ఇంటర్ఫేస్ ఐసిలు వంటి వివిధ రకాల డిజిటల్ ఐసిలు లేదా డిజిటల్ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లు ఉన్నాయి.

అనలాగ్ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లు

నిరంతర శ్రేణి సంకేతాలపై పనిచేసే ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లను అనలాగ్ IC లు అంటారు. వీటిని లీనియర్ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్‌లుగా (లీనియర్ ఐసిలు) మరియు విభజించారు రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లు (RF IC లు). వాస్తవానికి, వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్ మధ్య సంబంధం కొన్ని సందర్భాల్లో నిరంతర అనలాగ్ సిగ్నల్ యొక్క సుదీర్ఘ పరిధిలో సరళంగా ఉండవచ్చు.

అనలాగ్ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లు

తరచుగా ఉపయోగించే అనలాగ్ IC అనేది ఆపరేషనల్ యాంప్లిఫైయర్ లేదా డిఫరెన్షియల్ యాంప్లిఫైయర్ మాదిరిగానే ఆప్-ఆంప్ అని పిలుస్తారు, కానీ చాలా ఎక్కువ వోల్టేజ్ లాభం కలిగి ఉంటుంది. ఇది డిజిటల్ ఐసిలతో పోలిస్తే చాలా తక్కువ సంఖ్యలో ట్రాన్సిస్టర్‌లను కలిగి ఉంటుంది మరియు అనలాగ్ అప్లికేషన్-స్పెసిఫిక్ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లను (అనలాగ్ ASIC లు) అభివృద్ధి చేయడానికి, కంప్యూటరీకరించిన అనుకరణ సాధనాలు ఉపయోగించబడతాయి.

లీనియర్ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లు

అనలాగ్ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లో, దాని వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్ మధ్య సరళ సంబంధం ఉంటే దానిని లీనియర్ ఐసి అంటారు. ఈ సరళ IC యొక్క ఉత్తమ ఉదాహరణ. 741 IC, ఇది 8-పిన్ DIP (డ్యూయల్ ఇన్-లైన్ ప్యాకేజీ) op-amp,

రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లు

అనలాగ్ IC లో, దాని వోల్టేజ్ & కరెంట్ మధ్య నాన్-లీనియర్ రిలేషన్ ఉంటే దానిని రేడియోఫ్రీక్వెన్సీ IC లు అంటారు. ఈ రకమైన ఐసిని రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ అని కూడా అంటారు.

మిశ్రమ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లు

ఒకే చిప్‌లో అనలాగ్ మరియు డిజిటల్ ఐసిల కలయిక ద్వారా పొందబడే ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్‌లను మిక్స్‌డ్ ఐసిలు అంటారు. ఈ IC లు డిజిటల్ నుండి అనలాగ్ కన్వర్టర్లుగా పనిచేస్తాయి, డిజిటల్ కన్వర్టర్లకు అనలాగ్ (D / A మరియు A / D కన్వర్టర్లు), మరియు క్లాక్ / టైమింగ్ IC లు. పై చిత్రంలో చిత్రీకరించిన సర్క్యూట్ మిశ్రమ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ యొక్క ఉదాహరణ, ఇది 8 నుండి 18 GHz స్వీయ-స్వస్థత రాడార్ రిసీవర్ యొక్క ఛాయాచిత్రం.

మిశ్రమ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లు

ఈ మిశ్రమ-సిగ్నల్ సిస్టమ్స్-ఆన్-ఎ-చిప్ అనేది ఇంటిగ్రేషన్ టెక్నాలజీలో పురోగతి యొక్క ఫలితం, ఇది ఒకే చిప్‌లో డిజిటల్, బహుళ అనలాగ్‌లు మరియు RF ఫంక్షన్లను ఏకీకృతం చేయడానికి వీలు కల్పించింది.

ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ల సాధారణ రకాలు (IC లు) ఈ క్రింది వాటిని కలిగి ఉంటాయి:

లాజిక్ సర్క్యూట్లు

ఈ IC లు లాజిక్ గేట్లను ఉపయోగించి రూపొందించబడ్డాయి-ఇవి బైనరీ ఇన్పుట్ మరియు అవుట్పుట్ (0 లేదా 1) తో పనిచేస్తాయి. వీటిని ఎక్కువగా నిర్ణయాధికారులుగా ఉపయోగిస్తారు. లాజిక్ గేట్ల యొక్క లాజిక్ లేదా ట్రూత్ టేబుల్ ఆధారంగా, ఐసిలో అనుసంధానించబడిన అన్ని లాజిక్ గేట్లు ఐసి లోపల కనెక్ట్ చేయబడిన సర్క్యూట్ ఆధారంగా ఒక అవుట్పుట్ ఇస్తాయి- ఈ అవుట్పుట్ ఒక నిర్దిష్ట ఉద్దేశించిన పనిని నిర్వహించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. కొన్ని లాజిక్ ఐసిలు క్రింద చూపించబడ్డాయి.

లాజిక్ సర్క్యూట్లు

పోలికలు

పోలిక ఐసిలను ఇన్పుట్లను పోల్చడానికి పోలికలుగా ఉపయోగిస్తారు మరియు తరువాత ఐసిల పోలిక ఆధారంగా అవుట్పుట్ను ఉత్పత్తి చేస్తారు.

పోలికలు

IC లను మార్చడం

స్విచ్‌లు లేదా స్విచ్చింగ్ ఐసిలు ట్రాన్సిస్టర్‌లను ఉపయోగించడం ద్వారా రూపొందించబడ్డాయి మరియు వీటిని నిర్వహించడానికి ఉపయోగిస్తారు కార్యకలాపాలను మార్చడం . పై బొమ్మ SPDT IC స్విచ్‌ను చూపించే ఉదాహరణ.

IC లను మార్చడం

ఆడియో యాంప్లిఫైయర్లు

ఆడియో యాంప్లిఫైయర్లు ఆడియో యొక్క విస్తరణ కోసం ఉపయోగించే అనేక రకాల ఐసిలలో ఒకటి. ఇవి సాధారణంగా ఆడియో స్పీకర్లు, టెలివిజన్ సర్క్యూట్లు మరియు మొదలైన వాటిలో ఉపయోగించబడతాయి. పై సర్క్యూట్ తక్కువ-వోల్టేజ్ ఆడియో యాంప్లిఫైయర్ IC ని చూపిస్తుంది.

ఆడియో యాంప్లిఫైయర్లు

CMOS ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్

తక్కువ ప్రవేశ వోల్టేజ్, తక్కువ-శక్తి వినియోగం వంటి సామర్ధ్యాల కారణంగా FET లతో పోలిస్తే CMOS ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లు వేర్వేరు అనువర్తనాల్లో ఎక్కువగా ఉపయోగించబడతాయి. CMOS IC లో P-MOS & N-MOS పరికరాలు ఉన్నాయి, ఇవి ఇలాంటి చిప్‌లో సంయుక్తంగా తయారు చేయబడతాయి. ఈ IC యొక్క నిర్మాణం పాలిసిలికాన్ గేట్, ఇది పరికరం యొక్క ప్రవేశ వోల్టేజ్‌ను తగ్గించడానికి సహాయపడుతుంది, కాబట్టి తక్కువ-వోల్టేజ్ స్థాయిలలో ప్రక్రియను అనుమతిస్తుంది.

వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్ IC లు

ఈ రకమైన ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ DC ఇన్పుట్లో మార్పులు ఉన్నప్పటికీ స్థిరమైన DC అవుట్పుట్ను అందిస్తుంది. సాధారణంగా ఉపయోగించే రకం నియంత్రకాలు LM309, uA723, LM105 & 78XX IC లు.

కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్లు

ది కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్లు ఆడియో యాంప్లిఫికేషన్ కోసం ఉపయోగించే ఆడియో యాంప్లిఫైయర్ల మాదిరిగానే తరచుగా ఉపయోగించే IC లు. ఈ ఆప్-ఆంప్స్ విస్తరణ ప్రయోజనాల కోసం ఉపయోగించబడతాయి మరియు ఈ ఐసిలు అదే విధంగా పనిచేస్తాయి ట్రాన్సిస్టర్ యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్లు. 741 op-amp IC యొక్క పిన్ కాన్ఫిగరేషన్ పై చిత్రంలో చూపబడింది.

కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్లు

టైమర్ IC లు

టైమర్లు లెక్కింపు ప్రయోజనం కోసం మరియు ఉద్దేశించిన అనువర్తనాల్లో సమయాన్ని ట్రాక్ చేయడానికి ఉపయోగించే ప్రత్యేక-ప్రయోజన ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లు. యొక్క అంతర్గత సర్క్యూట్ యొక్క బ్లాక్ రేఖాచిత్రం LM555 టైమర్ IC పై సర్క్యూట్లో చూపబడింది. ఉపయోగించిన భాగాల సంఖ్య ఆధారంగా (సాధారణంగా ఉపయోగించిన ట్రాన్సిస్టర్‌ల సంఖ్య ఆధారంగా), అవి ఈ క్రింది విధంగా ఉంటాయి

టైమర్ IC లు

చిన్న తరహా ఇంటిగ్రేషన్ కొన్ని ట్రాన్సిస్టర్‌లను మాత్రమే కలిగి ఉంటుంది (చిప్‌లోని పదుల ట్రాన్సిస్టర్‌లు), ఈ ఏసీలు ప్రారంభ ఏరోస్పేస్ ప్రాజెక్టులలో కీలక పాత్ర పోషించాయి.

మధ్యస్థ-స్థాయి ఇంటిగ్రేషన్ 1960 లలో అభివృద్ధి చేయబడిన IC చిప్‌లో కొన్ని వందల ట్రాన్సిస్టర్‌లను కలిగి ఉంది మరియు SSI IC లతో పోలిస్తే మెరుగైన ఆర్థిక వ్యవస్థ మరియు ప్రయోజనాలను సాధించింది.

“DI స్థిరమైన కరెంట్ నేతృత్వంలోని డ్రైవర్ ”

పెద్ద-స్థాయి ఇంటిగ్రేషన్ మీడియం-స్కేల్ ఇంటిగ్రేషన్ IC లతో సమానమైన ఆర్థిక వ్యవస్థతో చిప్‌లో వేలాది ట్రాన్సిస్టర్‌లు ఉంటాయి. 1970 లలో అభివృద్ధి చేయబడిన మొదటి మైక్రోప్రాసెసర్, కాలిక్యులేటర్ చిప్స్ మరియు 1 కిబిట్ యొక్క ర్యామ్‌లు నాలుగు వేల ట్రాన్సిస్టర్‌ల కంటే తక్కువ.

చాలా పెద్ద-స్థాయి ఇంటిగ్రేషన్ వందల నుండి అనేక బిలియన్ల వరకు ట్రాన్సిస్టర్‌లను కలిగి ఉంటుంది. (అభివృద్ధి కాలం: 1980 నుండి 2009 వరకు)

అల్ట్రా పెద్ద-స్థాయి ఇంటిగ్రేషన్ ఒక మిలియన్ కంటే ఎక్కువ ట్రాన్సిస్టర్‌లను కలిగి ఉంటుంది మరియు తరువాత పొర-స్కేల్ ఇంటిగ్రేషన్ (WSI), ఒక చిప్‌పై వ్యవస్థ (SoC) మరియు త్రిమితీయ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ (3D-IC) అభివృద్ధి చేయబడ్డాయి.

వీటన్నింటినీ తరాల ఇంటిగ్రేటెడ్ టెక్నాలజీగా పరిగణించవచ్చు. ఫాబ్రికేషన్ ప్రాసెస్ మరియు ప్యాకింగ్ టెక్నాలజీ ఆధారంగా ఐసిలను కూడా వర్గీకరించారు. అనేక రకాల ఐసిలు ఉన్నాయి, వీటిలో ఐసి టైమర్, కౌంటర్, నమోదు , యాంప్లిఫైయర్, ఓసిలేటర్, లాజిక్ గేట్, యాడెర్, మైక్రోప్రాసెసర్ మరియు మొదలైనవి.

తరగతుల ఆధారంగా ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ల రకాలు

ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లు వాటిని తయారు చేసేటప్పుడు ఉపయోగించే పద్ధతుల ఆధారంగా మూడు తరగతులలో లభిస్తాయి.

సన్నని మరియు మందపాటి ఫిల్మ్ ఐసిలు
ఏకశిలా ఐసిలు
హైబ్రిడ్ లేదా మల్టీచిప్ ఐసిలు

సన్నని & మందపాటి IC లు

ఈ రకమైన ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లలో, కెపాసిటర్లు మరియు రెసిస్టర్లు వంటి నిష్క్రియాత్మక భాగాలు ఉపయోగించబడతాయి, అయితే ట్రాన్సిస్టర్లు మరియు డయోడ్‌లు ఒక సర్క్యూట్‌ను రూపొందించడానికి ప్రత్యేక భాగాల వలె అనుసంధానించబడి ఉంటాయి. ఈ IC లు కేవలం ఇంటిగ్రేటెడ్ మరియు ప్రత్యేక భాగాల కలయిక మరియు ఈ IC లు ఫిల్మ్ డిపాజిషన్ యొక్క మార్గం కాకుండా సంబంధిత లక్షణాలు మరియు రూపాన్ని కలిగి ఉంటాయి. ICS నుండి, సన్నని IC ల ఫిల్మ్ నిక్షేపణను నిర్ణయించవచ్చు.

ఈ ఐసిలు సిరామిక్ స్టాండ్‌లో గాజు ఉపరితలంపై పదార్థాల డిపాజిట్ ఫిల్మ్‌లను నిర్వహించడం ద్వారా రూపొందించబడ్డాయి. పదార్థాలపై చిత్రాల మందాన్ని మార్చడం ద్వారా విభిన్న ప్రతిఘటన ఉంటుంది మరియు నిష్క్రియాత్మక ఎలక్ట్రానిక్ భాగాల తయారీ చేయవచ్చు.

ఈ రకమైన ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లో, సిరామిక్ ఉపరితలంపై సర్క్యూట్ యొక్క అవసరమైన నమూనాను తయారు చేయడానికి సిల్క్ ప్రింటింగ్ పద్ధతిని ఉపయోగిస్తారు. కొన్నిసార్లు, ఈ రకమైన IC లను ప్రింటెడ్ సన్నని-ఫిల్మ్ IC లు అంటారు.

ఏకశిలా ఐసిలు

ఈ రకమైన ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లలో, సిలికాన్ చిప్‌లోని క్రియాశీల, నిష్క్రియాత్మక మరియు వివిక్త భాగాల యొక్క పరస్పర సంబంధాలు ఏర్పడతాయి. పేరు సూచించినట్లుగా, ఇది మోనో వంటి గ్రీకు పదం నుండి ఉద్భవించింది, అయితే లిథోస్ అంటే రాయి. ప్రస్తుతం, ఈ ఐసిలను సాధారణంగా తక్కువ ఖర్చుతో పాటు విశ్వసనీయత కారణంగా ఉపయోగిస్తారు. వాణిజ్యపరంగా తయారు చేయబడిన ఐసిలను వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్లు, యాంప్లిఫైయర్లు, కంప్యూటర్ సర్క్యూట్లు మరియు AM రిసీవర్లు వంటివి ఉపయోగిస్తారు. ఏదేమైనా, ఏకశిలా ఐసి భాగాలలో ఇన్సులేషన్ తక్కువగా ఉంది, కానీ తక్కువ శక్తి రేటింగ్ కలిగి ఉంది,

డ్యూయల్-ఇన్-లైన్ ప్యాకేజీ (డిఐపి) ఐసి

DIP (డ్యూయల్ ఇన్-లైన్ ప్యాకేజీ) లేదా DIPP (డ్యూయల్ ఇన్-లైన్ పిన్ ప్యాకేజీ) అనేది మైక్రోఎలక్ట్రానిక్స్ లేదా దీర్ఘచతురస్రాకార బోర్డుతో ఎలక్ట్రానిక్స్ పరంగా ఎలక్ట్రానిక్ కాంపోనెంట్ ప్యాకేజీ & ఎలక్ట్రికల్ కనెక్టింగ్ పిన్స్‌తో రెండు సమాంతర వరుసలు.

హైబ్రిడ్ లేదా మల్టీ-చిప్ ఐసిలు

పేరు సూచించినట్లుగా, ఒకదానితో ఒకటి అనుసంధానించబడిన ఒక వ్యక్తి చిప్ పైన బహుళ అర్థం. డయోడ్లు లేదా విస్తరించిన ట్రాన్సిస్టర్‌లు వంటి క్రియాశీల భాగాలు ఈ ఐసిలను కలిగి ఉంటాయి, అయితే నిష్క్రియాత్మక భాగాలు ఒకే చిప్‌లో విస్తరించిన కెపాసిటర్లు లేదా రెసిస్టర్లు. ఈ భాగాల కనెక్షన్ మెటలైజ్డ్ ప్రోటోటైప్స్ ద్వారా చేయవచ్చు. మల్టీ-చిప్ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లు 5W నుండి 50W వరకు అధిక శక్తి-యాంప్లిఫైయర్ యొక్క అనువర్తనాల కోసం విస్తృతంగా ఉపయోగించబడతాయి. మోనోలిథిక్ ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లతో పోలిస్తే, హైబ్రిడ్ ఐసిల పనితీరు ఉన్నతమైనది.

IC ప్యాకేజీల రకాలు

ఐసి ప్యాకేజీలను త్రూ-హోల్ మౌంట్ & సర్ఫేస్ మౌంట్ ప్యాకేజింగ్ వంటి రెండు రకాలుగా వర్గీకరించారు.

హోల్ మౌంట్ ప్యాకేజీల ద్వారా

వీటి యొక్క రూపకల్పన బోర్డు యొక్క ఒక ముఖం ద్వారా సీసం పిన్స్ పరిష్కరించబడి, మరొక వైపు పొగబెట్టిన చోట చేయవచ్చు. ఇతర రకాలతో పోలిస్తే, ఈ ప్యాకేజీల పరిమాణం పెద్దది. బోర్డు స్థలాన్ని అలాగే ఖర్చు పరిమితులను సమతుల్యం చేయడానికి ఇవి ప్రధానంగా ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల్లో ఉపయోగించబడతాయి. త్రూ-హోల్ మౌంట్ ప్యాకేజీలకు ఉత్తమ ఉదాహరణ డ్యూయల్ ఇన్లైన్ ప్యాకేజీలు ఎందుకంటే ఇవి చాలా ఎక్కువగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి. ఈ ప్యాకేజీలు సిరామిక్ & ప్లాస్టిక్ వంటి రెండు రకాలుగా లభిస్తాయి.

ATmega328 లో, 28-పిన్స్ ఒకదానికొకటి సమాంతరంగా నిలువుగా విస్తరించడం ద్వారా మరియు ఒక నల్ల ప్లాస్టిక్ దీర్ఘచతురస్రాకార ఆకార బోర్డులో ఉంచబడ్డాయి. పిన్స్ మధ్య ఖాళీ 0.1 అంగుళాలతో నిర్వహించబడుతుంది. అదనంగా, సంఖ్య లోపల వ్యత్యాసం ఉన్నందున ప్యాకేజీ పరిమాణంలో మారుతుంది. అసమాన ప్యాకేజీలలో పిన్స్. ఈ పిన్స్ యొక్క అమరికను బ్రెడ్‌బోర్డ్ మధ్యలో నియంత్రించగలిగే విధంగా చేయవచ్చు, తద్వారా షార్ట్ సర్క్యూటింగ్ జరగదు.

PDIP, DIP, ZIP, PENTAWATT, T7-TO220, TO2205, TO220, TO99, TO92, TO18, TO03 వేర్వేరు త్రూ-హోల్ మౌంట్ IC ప్యాకేజీలు.

ఉపరితల మౌంట్ ప్యాకేజింగ్

ఈ రకమైన ప్యాకేజింగ్ ప్రధానంగా మౌంటు టెక్నాలజీని అనుసరిస్తుంది, లేకపోతే పిసిబిలో నేరుగా భాగాలను గుర్తించడం. అతని కల్పన పద్ధతులు వేగంగా పనులు చేయడంలో సహాయపడతాయి, ఇది చిన్న భాగాల వల్ల లోపాల అవకాశాలను కూడా మెరుగుపరుస్తుంది & అవి ఒకదానికొకటి దగ్గరగా అమర్చబడి ఉంటాయి. ఈ రకమైన ప్యాకేజింగ్ ప్లాస్టిక్ లేదా సిరామిక్ అచ్చును ఉపయోగిస్తుంది. ప్లాస్టిక్ అచ్చులను ఉపయోగించే వివిధ రకాల ఉపరితల-మౌంట్ ప్యాకేజింగ్ చిన్న అవుట్లైన్ ఎల్-లీడెడ్ ప్యాకేజీ మరియు బిజిఎ (బాల్ గ్రిడ్ అర్రే).

“కింది వాటిలో నెట్‌వర్క్ నోడ్‌కు ఉదాహరణ కాదు? ”

SOT23, SOT223, TO252, TO263, DDPAK, SOP, TSOP, TQFP, QFN మరియు BGA వివిధ ఉపరితల మౌంట్ IC ప్యాకేజీలు.

ప్రయోజనాలు

ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ల యొక్క ప్రయోజనాలు క్రింద చర్చించబడ్డాయి.

విద్యుత్ వినియోగం తక్కువ

ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లు తక్కువ పరిమాణం మరియు నిర్మాణం కారణంగా సరిగా పనిచేయడానికి తక్కువ శక్తిని ఉపయోగిస్తాయి.

పరిమాణం కాంపాక్ట్

వివిక్త సర్క్యూట్‌తో పోలిస్తే ఇచ్చిన కార్యాచరణ కోసం IC లను ఉపయోగించి ఒక చిన్న సర్క్యూట్ పొందవచ్చు.

తక్కువ ఖర్చు

వివిక్త సర్క్యూట్లతో పోలిస్తే, ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లు వాటి కల్పన సాంకేతికతలతో పాటు తక్కువ పదార్థాల వాడకం వల్ల తక్కువ ఖర్చుతో లభిస్తాయి.

తక్కువ బరువు

వివిక్త సర్క్యూట్లతో పోలిస్తే ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లను ఉపయోగించే సర్క్యూట్లు తక్కువ బరువు కలిగి ఉంటాయి

ఆపరేటింగ్ వేగం మెరుగుపరచబడింది

ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లు వాటి మారే వేగం మరియు తక్కువ విద్యుత్ వినియోగం కారణంగా అధిక వేగంతో పనిచేస్తాయి.

అధిక విశ్వసనీయత

సర్క్యూట్ తక్కువ కనెక్షన్‌లను ఉపయోగించిన తర్వాత, డిజిటల్ సర్క్యూట్‌లతో పోలిస్తే ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లు అధిక విశ్వసనీయతను అందిస్తాయి.

ఐసి యొక్క పరిమాణం చిన్నది కాని ఈ చిప్‌లో వేలాది భాగాలు కల్పించబడతాయి.
ఒకే చిప్‌ను ఉపయోగించడం ద్వారా, విభిన్న సంక్లిష్ట ఎలక్ట్రానిక్ సర్క్యూట్‌లు రూపొందించబడ్డాయి
భారీ ఉత్పత్తి కారణంగా, ఇవి తక్కువ ఖర్చుతో లభిస్తాయి
పరాన్నజీవి కెపాసిటెన్స్ ప్రభావం లేకపోవడం వల్ల ఆపరేటింగ్ వేగం ఎక్కువగా ఉంటుంది.
మదర్ సర్క్యూట్ నుండి, దీన్ని సులభంగా మార్చవచ్చు

ప్రతికూలతలు

వివిధ రకాల ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ల యొక్క ప్రతికూలతలు ఈ క్రింది వాటిని కలిగి ఉంటాయి.

దాని చిన్న పరిమాణం మరియు అవసరమైన ప్రవాహం కారణంగా అవసరమైన రేటుతో వేడిని వెదజల్లడం సాధ్యం కాదు
ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లలో, ట్రాన్స్ఫార్మర్లు, అలాగే ప్రేరకాలు చేర్చబడవు
ఇది పరిమిత శక్తిని నిర్వహిస్తుంది
హై-గ్రేడ్ పిఎన్‌పి యొక్క అసెంబ్లీ సాధించలేము.
తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత గుణకం సాధించలేము
విద్యుత్ వెదజల్లే పరిధి 10 వాట్ల వరకు ఉంటుంది
అధిక వోల్టేజ్ మరియు తక్కువ శబ్దం ఆపరేషన్ పొందలేము

అందువల్ల, ఇది వివిధ రకాల ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ల యొక్క అవలోకనం గురించి. సాంప్రదాయిక ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లు ఆచరణాత్మక వాడుకలో తగ్గుతాయి, ఎందుకంటే నానో-ఎలక్ట్రానిక్స్ యొక్క ఆవిష్కరణ మరియు IC ల యొక్క సూక్ష్మీకరణ దీని ద్వారా కొనసాగుతోంది నానో ఎలక్ట్రానిక్స్ టెక్నాలజీ . అయినప్పటికీ, సాంప్రదాయిక ఐసిలను ఇంకా నానో-ఎలక్ట్రానిక్స్ ద్వారా భర్తీ చేయలేదు కాని సాంప్రదాయ ఐసిల వాడకం పాక్షికంగా తగ్గిపోతోంది. ఈ వ్యాసాన్ని సాంకేతికంగా మెరుగుపరచడానికి, దయచేసి మీ ప్రశ్నలు, ఆలోచనలు మరియు సలహాలను మీ వ్యాఖ్యలుగా క్రింది విభాగంలో పోస్ట్ చేయండి.

ఫోటో క్రెడిట్స్: