① 集成電路根據用途分類有哪些呢
集成電路(integrated circuit)是一種微型電子器件或部件。採用一定的工藝,把一個電路中所需的晶體管、二極體、電阻、電容和電感等元件及布線互連一起,製作在一小塊或幾小塊半導體晶片或介質基片上,然後封裝在一個管殼內,成為具有所需電路功能的微型結構;其中所有元件在結構上已組成一個整體,使電子元件向著微小型化、低功耗和高可靠性方面邁進了一大步。集成電路按用途分類。集成電路按用途可分為:電視機用集成電路、音響用集成電路、影碟機用集成電路、錄像機用集成電路、電腦(微機)用集成電路、電子琴用集成電路、通信用集成電路、照相機用集成電路、遙控集成電路、語言集成電路、報警器用集成電路及各種專用集成電路。
1.電視機用集成電路包括行、場掃描集成電路、中放集成電路、伴音集成電路、彩色解碼集成電路、AV/TV轉換集成電路、開關電源集成電路、遙控集成電路、麗音解碼集成電路、畫中畫處理集成電路、微處理器(CPU)集成電路、存儲器集成電路等。
2.音響用集成電路包括AM/FM高中頻電路、立體聲解碼電路、音頻前置放大電路、音頻運算放大集成電路、音頻功率放大集成電路、環繞聲處理集成電路、電平驅動集成電路,電子音量控制集成電路、延時混響集成電路、電子開關集成電路等。
3.影碟機用集成電路有系統控制集成電路、視頻編碼集成電路、MPEG解碼集成電路、音頻信號處理集成電路、音響效果集成電路、RF信號處理集成電路、數字信號處理集成電路、伺服集成電路、電動機驅動集成電路等。
4.錄像機用集成電路有系統控制集成電路、伺服集成電路、驅動集成電路、音頻處理集成電路、視頻處理集成電路。
② 集成電路的用途
集成電路的種類與用途
作者:陳建新
在電子行業,集成電路的應用非常廣泛,每年都有許許多多通用或專用的集成電路被研發與生產出來,本文將對集成電路的知識作一全面的闡述。
一、 集成電路的種類
集成電路的種類很多,按其功能不同可分為模擬集成電路和數字集成電路兩大類。前者用來產生、放大和處理各種模擬電信號;後者則用來產生、放大和處理各種數字電信號。所謂模擬信號,是指幅度隨時間連續變化的信號。例如,人對著話筒講話,話筒輸出的音頻電信號就是模擬信號,收音機、收錄機、音響設備及電視機中接收、放大的音頻信號、電視信號,也是模擬信號。所謂數字信號,是指在時間上和幅度上離散取值的信號,例如,電報電碼信號,按一下電鍵,產生一個電信號,而產生的電信號是不連續的。這種不連續的電信號,一般叫做電脈沖或脈沖信號,計算機中運行的信號是脈沖信號,但這些脈沖信號均代表著確切的數字,因而又叫做數字信號。在電子技術中,通常又把模擬信號以外的非連續變化的信號,統稱為數字信號。目前,在家電維修中或一般性電子製作中,所遇到的主要是模擬信號;那麼,接觸最多的將是模擬集成電路。
集成電路按其製作工藝不同,可分為半導體集成電路、膜集成電路和混合集成電路三類。半導體集成電路是採用半導體工藝技術,在硅基片上製作包括電阻、電容、三極體、二極體等元器件並具有某種電路功能的集成電路;膜集成電路是在玻璃或陶瓷片等絕緣物體上,以「膜」的形式製作電阻、電容等無源器件。無源元件的數值范圍可以作得很寬,精度可以作得很高。但目前的技術水平尚無法用「膜」的形式製作晶體二極體、三極體等有源器件,因而使膜集成電路的應用范圍受到很大的限制。在實際應用中,多半是在無源膜電路上外加半導體集成電路或分立元件的二極體、三極體等有源器件,使之構成一個整體,這便是混合集成電路。根據膜的厚薄不同,膜集成電路又分為厚膜集成電路(膜厚為1μm~10μm)和薄膜集成電路(膜厚為1μm以下)兩種。在家電維修和一般性電子製作過程中遇到的主要是半導體集成電路、厚膜電路及少量的混合集成電路。
按集成度高低不同,可分為小規模、中規模、大規模及超大規模集成電路四類。對模擬集成電路,由於工藝要求較高、電路又較復雜,所以一般認為集成50個以下元器件為小規模集成電路,集成50-100個元器件為中規模集成電路,集成100個以上的元器件為大規模集成電路;對數字集成電路,一般認為集成1~10等效門/片或10~100個元件/片為小規模集成電路,集成10~100個等效門/片或100~1000元件/片為中規模集成電路,集成100~10,000個等效門/片或1000~100,000個元件/片為大規模集成電路,集成10,000以上個等效門/片或100,000以上個元件/片為超大規模集成電路。
按導電類型不同,分為雙極型集成電路和單極型集成電路兩類。前者頻率特性好,但功耗較大,而且製作工藝復雜,絕大多數模擬集成電路以及數字集成電路中的TTL、ECL、HTL、LSTTL、STTL型屬於這一類。後者工作速度低,但輸人阻抗高、功耗小、製作工藝簡單、易於大規模集成,其主要產品為MOS型集成電路。MOS電路又分為NMOS、PMOS、CMOS型。
NMOS集成電路是在半導體矽片上,以N型溝道MOS器件構成的集成電路;參加導電的是電子。PMOS型是在半導體矽片上,以P型溝道MOS器件構成的集成電路;參加導電的是空穴。CMOS型是由NMOS晶體管和PMOS晶體管互補構成的集成電路稱為互補型MOS集成電路,簡寫成CMOS集成電路。
除上面介紹的各類集成電路之外,現在又有許多專門用途的集成電路,稱為專用集成電
路。
下面我們先介紹模擬集成電路中不同功能的電路。
1.集成運算放大器
集成運算放大器是一種高增益的直接耦合放大器,其內部包含數百個晶體管、電阻、電容,但體積只有一個小功率晶體管那麼大,功耗也僅有幾毫瓦至幾百毫瓦,但功能很多。它通常由輸人級、中間放大級和輸出級三個基本部分構成。運算放大器除具有十、一輸人端和輸出端外,還有十、一電源供電端、外接補償電路端、調零端、相位補償端、公共接地端及其他附加端等。它的放大倍數取決於外接反饋電阻,這給使用帶來很大方便。其種類有通用型運算放大器,比如uA709、5G922、FC1、FC31、F005、4E320、8FC2、SG006、BG305等;通用Ⅲ型有F748、F108、XFC81、F008、4E322等;低功耗放大器(UPC253、7XC4、5G26、F3078等);低雜訊運算放大器(如F5037、XFC88);高速運算放大器(如國產型號有F715、F722、4E321、F318,國外的有uA702);高壓運算放大器(國產的有F1536、BG315、F143);還有電流型、單電源、跨導型、靜電型、程式控制型運算放大器等。
2.穩壓集成電路
穩壓集成電路又稱集成穩壓電源,其電路形式大多採用串聯穩壓方式。集成穩壓器與分立元件穩壓器相比,體積小,性能高、使用簡便可靠。集成穩壓器的種類有,多端可調式、三端可調式、三端固定式及單片開關式集成穩壓
器。
多端可調集成穩壓器精度高、價格低,但輸出功率小,引出端多,給使用帶來不方便。
多端可調式集成穩壓器可根據需要加上相應的外接元件,組成限流和功率保護。國內外同類產品基本電路形式有區別,基本原理相似。國產的有W2系列、WB7系列、WA7系列、BG11等。
三端可調式輸出集成穩壓器精度高,輸出電壓紋波小,一般輸出電壓為1.25V~35V或l.25V~35V連續可調。其型號有W117、W138、LM317、LM138、LMl96等型號。
三端固定輸出集成穩壓器是一種串聯調整式穩壓器,其電路只有輸人、輸出和公共3個引出端,使用方便。其型號有W78正電壓系列、W79負電壓系列。
開關式集成穩壓器是新的一種穩壓電源,其工作原理不同上述三種類型,它是由直流變交流再變直流的變換器,輸出電壓可調,效率很高。其型號有AN5900、HA17524等型號,廣泛用於電視機、電子儀器等設備中。
3、音響集成電路
單響集成電路隨著收音機、收錄機、組合音響設備的發展而不斷開發。對音響電路要求多功能、大功率和高保真度。比如一塊單片收音機、錄音機電路,就必須具有變頻、檢波。中放、低放、AGC、功放和穩壓等電路。音響集成電路工藝技術不斷發展,採用數字傳輸和處理,使音響系統的各項電聲指標不斷提高。比如,脈沖碼調制錄音機、CD唱機,能使信噪比和立體聲分離度切變好,失真度減到最小。
音響集成電路按本身的電路功能分有,高、中頻放大集成電路、功放集成電路、低噪前置放大集成電路、立體聲解碼集成電路、單片收音機、收錄機集成電路。驅動集成電路及特殊功能集成電路。
高、中頻放大器集成電路體積小而緊湊,自動增益高、控制特性好、失真小,在收音機、收錄機中得到廣泛應用。其中調幅集成電路的型號有FD304、SL1018、SL1018AM、TB1018等型號。調頻集成電路有TA7303、TDA1576、LA1165、LA1210、TDA1062等型號。調幅、調頻共用集成電路內設AM變頻功能、AM檢波功能、FM鑒頻限幅功能。調頻立體聲接收機的專門用的立體聲解碼電路。後期(70年代以後)產品有LA3350、LA3361、HA11227、AN7140、BA1350、TA7343P等型號。單片集成電路已成為世界流行的一種單片音響集成電路。用單片收音機集成電路裝配收音機其成本低,調試方便。其中ULN2204型AM收音機集成電路,功能齊全,能在3V~12V電壓范圍內工作。類似型號有HA12402、TA7613、ULN2204A型等。
特殊功能集成電路有顯示驅動電路、電動機穩速電路、自動選曲電路及降噪電路等。
其中雙列5點LED電平顯示驅動集成電路可同時驅動10隻發光二極體,它是高中檔收錄機、收音機、CD唱機等音響設備中,用來作音量指示、交直流電平指示、交直流電源電壓指示的常用集成電路。比如,我國生產的SL322、SL325等型號,國外的LB1405、TA7666P型等。6、7、9點LED電平顯示驅動集成電路的型號有SL326、SL327、LB1407、LB1409型等。
特殊功能的集成電路除上述外,還有自動選曲集成電路、降噪集成電路等。比如,有NE464、LM1101、LA2730、uPC1180、HA12045、HA12028等型號,有的電路型號具有一定的兼容性。
4.電視集成電路
電視機採用的集成電路種類繁多,型號也不統一,但有趨向單片機和兩片機的高集成化發展。用於電視機的集成電路列舉如下:
(1)伴音系統集成電路
電視伴音系統目前新動向,就是採用電視多重伴音系統,使用各種單片式或多塊式電視雙伴音信號處理集成電路。比如,用於彩色電視機伴音電路的BL5250型、BJ5250、DG5250型伴音中放、音頻功放集成電路。該電路採用16引腳雙列直插式,並附有散熱片。D7176P、uPC1353C型伴音中放、限幅放大集成電路,具有高增益、直流工作點穩定、檢波失真小、頻響性能好、輸出功率大等特點。uPC1353C型與AN1353型功能完全相同。其直流音量控制范圍達80dB,輸出級電壓范圍為9V~18V,失真小於0.6%,最大音頻輸出功率為1.2W~2.4W。
用於伴音中放、功放的集成電路還有:D7176、TA7678AD、IX0052CE、IX0065CE、AN241P、CA3065、KA2101、LA1365、TA7176、KC583型等。
(2)行場掃描集成電路
行場掃描集成電路性能優於分立元件電路,並且有的集成掃描電路系統採用了數字自動同步電路,可得到穩定的場頻信號,保證了隔行掃描的穩定性,可省掉「場同步」電位器調整,提高了自動化程度。比如,D7609P、LA1460、TA7609P、TB7609等型號,電路功能有:同步分離、場輸出、場振盪、AFT、行振盪保護等。
D002(國產)、HA11669(國外)型電路,電路功能有行振盪、行激勵;D004(國產)、KC581C(國外)型電路,主要功能是場振盪、場輸出;D7242、TA7242P、KA2131、uPC1031Hz、LA1358、uPC1378h等型號,主要功能是場振盪、場輸出,場激勵;D103lHz、BG103lHz、LD1031Hz、uPC1031Hz型電路主要功能有:場振盪、場輸出。
(3)圖像中放、視放集成電路
早期的中頻通道集成電路,是用三塊集成電路分別完成中放、視頻檢波及AFT等功能。目前已出現把圖像中放、視頻,伴音中放,行場掃描三大系統壓縮在一塊晶元中的集成電路,使電路簡化,給使用、調試帶來更大方便。
該類集成電路有:D1366C、SF1366、uPC1366、CD003、HA1167、D7607AP、TA7607、AN5132、CD7680CD、HA1126D、HA11215A、TB7607、TA7611AP、LA1357N、AN5150。
M51353 P等。
(4)彩色解碼集成電路
彩色解碼電路的功能是恢復彩色信號,使圖像的顏色正常。早期的彩色解碼集成電路是由幾塊電路完成,如國產的5G3108、5G314、7CD1、7CD2、7CD3等;後來採用單片式PAL制彩色解碼集成電路,如TA7193AP/P、TA7644AP/P、IX02lCE、uPC1400c、M51338SP、M51393AP、IX0719CE、AN5625型等。其中的AN5625、uPC1400C等集成電路應用了數字濾波延時網路,有的把全部小信號處理集成到一塊電路中,使電路體積減小,功能更全。
(5)電源集成電路
目前多數電視機的電源控制採用了集成電路,電路類型有開關型和串聯型。
開關穩壓電源控制的集成電路有:W2019、IR9494、NJM2048、AN5900型等;屬於串聯型直流穩壓集成電路有:STR455、STR451、LA5110、LA5112、STR5404等型號。
(6)遙控集成電路
遙控集成電路分為遙控發射集成電路和遙控接收集成電路。比如,用於日立CEP-323D型彩電、福日HFC-323型彩電的集成電路為uPD1943G和LA7234型遙控集成電路。uPD1934G為遙控發射電路,發射紅外光信號;LA7224為遙控接收集成電路。
uPD1943G為20引腳雙引直插封裝(也有22列扁平封裝),其主要參數與特點如下:
①為CMOS電路,特點與M50119相似;
②電源電壓為3V,電源電流為0.lmA~1mA;
③輸出電流為13mA,功耗為0.25W;
④可配接4×8鍵,共32個控制功能。
M50142P和uPC1373H為一對遙控集成電路。
uPC1373H的主要參數與特點:
①電源電壓為6V~14.4V。
②電流變化范圍為1.3mA~3.5mA;
③允許耗散功率為0.27W;
④主要特點、結構、引腳排列與LA7224相同;
⑤常在第4腳對地接一個150k電阻。
5.電子琴集成電路
電子琴集成電路有5G2208、5G001、5G002、CW93520、LM6402、M112、Z8611等型號,其外形只有小鈕扣大小,內部含有振盪器、音符發生器、前置放大器等電路,能演奏22~61個基本音符。5G005型為音階發生器,LM8071集成電路可作回響主音階發生器,它是電子琴核心器件之一。M208是一種單片電子琴NMOS集成電路,內設短陣處理61琴鍵,並設可抗抖動電路。YM3812是一種新型電子琴專用音源集成電路。
6.CMO集成電路
在數字集成電路中,我們只介紹MOS數字集成電路中的CMOS電路。因為在一些小家電中,CMOS集成電路用得比較廣泛。
(1)CMOS集成電路的特點
CMOS電路的結構、製作工藝不同於TTL電路,CMOS集成電路的功耗很低。一般小規模CMOS集成電路的靜態平均功耗小於10uW,是各類實用電路中功耗最低的。比如
TTL集成電路的平均功耗為10mw是CMOS電路的10倍。但CMOS集成電路的動態功耗隨工作頻率的升高而增大。
CMOS電路的輸入特性用輸入電流和電容表示,由於電路的輸入電阻很高,輸入電路一般小於0.1uA;輸入電容是各種雜散電容總和,一般在5pF左右。
CMOS電路的輸出特性取決於輸出線路形式和輸出管的特性參數。大多數CMOS電路可用輸出驅動電流、邏輯電平及狀態轉換時間來表示輸出特性。
(2)CMOS集成電路的類型
CMOS電路的類型很多,但最常用的是門電路。
CMOS電路中的邏輯門有非門、與門、與非門、或非門、或門、異或門、異或非門,施密特觸發門、緩沖器、驅動器等。
非門也稱反相器,它是只有1個輸入端和1個輸出端的邏輯門。輸人為高電平時,輸出即為低電平;反之,輸出為高電平。輸出與輸入總是反相或互補的。與門具有2個或2個以上輸入端和1個輸出端。當所有輸人都是高電平時,輸出也為高電平;只要有1個或互個以上輸入低電平時,輸出就為低電平。
與非門則是當輸入端中有1個或1個以上是低電平時,輸出為高電平;只有所有輸入是高電平時,輸出才是低電平。
或門具有1個或端,2個或2個以上的輸入端。當所有輸入為低電平時,輸出才是低電平。如果有1個或1個以上輸入是高電平,則其輸出變相電平。或非門電路是當得入端都處於低電平時,其輸出才呈現高電平;只要有1個或互個以上輸入為高電平,輸出即為低電平。
異或門電路有2個輸入端,1個輸出端。當2個輸入端中只有一個是高電平時,輸出則為高電平;當輸入端都是低電平或都是高電平時,輸出才是低電平。
異或門倒相就變為異或非門。異或非門也稱作為「同或門」。異或非門只有2個輸入端,1個輸出端,當2個輸入端都是低電平或都是高電平時,輸出為高電平;2個輸入端只有1
個是高電平時,輸出才是低電平。
最基本線路構成的門電路存在著抗干擾性能差和不對稱等缺點。為了克服這些缺點,可以在輸出或輸入端附加反相器作為緩沖級;也可以輸出或輸入端同時都加反相器作為緩沖級。這樣組成的門電路稱為帶緩沖器的門電路。
帶緩沖輸出的門電路輸出端都是1個反相器,輸出驅動能力僅由該輸出級的管子特性決定,與各輸入端所處邏輯狀態無關。而不帶緩沖器的門電路其輸出驅動能力與輸入狀態有關。另一方面。帶緩沖器的門電路的轉移特性至少是由3級轉移特性相乘的結果,因此轉換區域窄,形狀接近理想矩形,並且不隨輸入使用端數的情況而變化、加緩沖器的門電路,抗干擾性能提高10%電源電壓。此外,帶緩沖器的門電路還有輸出波形對稱、交流電壓增益大、帶寬窄、輸入電容比較小等優點。不過,由於附加了緩沖級,也帶來了一些缺點。例如傳輸延遲時間加大,因此,帶緩沖器的門電路適宜用在高速電路系統中。
在數字電路中,由於TTL電路、CMOS電路、ECL電路等,它們的邏輯電平不同,當這些電路相互聯接時,一定要進行電平轉換,使各電路都工作在各自允許的電壓工作范圍內。
數字電路中的三態邏輯門,一般是指電路的輸出端的狀態可呈現三種輸出阻態,或簡稱「三態輸出」,這個狀態通常用字母「Z」表示。
三狀態電路在使用時的兩狀態特性與普通電路相同,而在禁止時的「Z」狀態特性則取決於三態門電路的漏電流大小。
③ 關於集成電路的組成部分
集成電路是採用半導體製作工藝,在一塊較小的單晶矽片上製作上許多晶體管及電阻器、電容器等元器件,並按照多層布線或遂道布線的方法將元器件組合成完整的電子電路。它在電路中用字母「IC」(也有用文字元號「N」等)表示。
(一)按功能結構分類
成電路按其功能、結構的不同,可以分為模擬集成電路和數字集成電路兩大類。
模擬集成電路用來產生、放大和處理各種模擬信號(指幅度隨時間邊疆變化的信號。例如半導體收音機的音頻信號、錄放機的磁帶信號等),而數字集成電路用來產生、放大和處理各種數字信號(指在時間上和幅度上離散取值的信號。例如VCD、DVD重放的音頻信號和視頻信號)。
(二)按製作工藝分類
集成電路按製作工藝可分為半導體集成電路和薄膜集成電路。
膜集成電路又分類厚膜集成電路和薄膜集成電路。
(三)按集成度高低分類
集成電路按集成度高低的不同可分為小規模集成電路、中規模集成電路、大規模集成電路和超大規模集成電路。
(四)按導電類型不同分類
集成電路按導電類型可分為雙極型集成電路和單極型集成電路。
雙極型集成電路的製作工藝復雜,功耗較大,代表集成電路有TTL、ECL、HTL、LST-TL、STTL等類型。單極型集成電路的製作工藝簡單,功耗也較低,易於製成大規模集成電路,代表集成電路有CMOS、NMOS、PMOS等類型。
(五)按用途分類
集成電路按用途可分為電視機用集成電路。音響用集成電路、影碟機用集成電路、錄像機用集成電路、電腦(微機)用集成電路、電子琴用集成電路、通信用集成電路、照相機用集成電路、遙控集成電路、語言集成電路、報警器用集成電路及各種專用集成電路。
電視機用集成電路包括行、場掃描集成電路、中放集成電路、伴音集成電路、彩色解碼集成電路、AV/TV轉換集成電路、開關電源集成電路、遙控集成電路、麗音解碼集成電路、畫中畫處理集成電路、微處理器(CPU)集成電路、存儲器集成電路等。
音響用集成電路包括AM/FM高中頻電路、立體聲解碼電路、音頻前置放大電路、音頻運算放大集成電路、音頻功率放大集成電路、環繞聲處理集成電路、電平驅動集成電路、電子音量控制集成電路、延時混響集成電路、電子開關集成電路等。
影碟機用集成電路有系統控制集成電路、視頻編碼集成電路、MPEG解碼集成電路、音頻信號處理集成電路、音響效果集成電路、RF信號處理集成電路、數字信號處理集成電路、伺服集成電路、電動機驅動集成電路等。
錄像機用集成電路有系統控制集成電路、伺服集成電路、驅動集成電路、音頻處理集成電路、視頻處理集成電路。
④ 集成電路可以分為哪幾類
分類方法很多
按功能分;線性電路、數字電路。
按電路組成分;TTL電路、CMOS電路。
按集成度分;小規模、大規模……。
還有按運行速度分、按功耗分、按管腳分等等。
⑤ 關於集成電路專業
集成電路(integrated circuit)是一種微型電子器件或部件。採用一定的工藝,把一個電路中所需的晶體管、二極體、電阻、電容和電感等元件及布線互連一起,製作在一小塊或幾小塊半導體晶片或介質基片上,然後封裝在一個管殼內,成為具有所需電路功能的微型結構;其中所有元件在結構上已組成一個整體,這樣,整個電路的體積大大縮小,且引出線和焊接點的數目也大為減少,從而使電子元件向著微小型化、低功耗和高可靠性方面邁進了一大步。
集成電路具有體積小,重量輕,引出線和焊接點少,壽命長,可靠性高,性能好等優點,同時成本低,便於大規模生產。它不僅在工、民用電子設備如收錄機、電視機、計算機等方面得到廣泛的應用,同時在軍事、通訊、遙控等方面也得到廣泛的應用。用集成電路來裝配電子設備,其裝配密度比晶體管可提高幾十倍至幾千倍,設備的穩定工作時間也可大大提高。
它在電路中用字母「IC」(也有用文字元號「N」等)表示。
二、集成電路的分類
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(一)按功能結構分類
集成電路按其功能、結構的不同,可以分為模擬集成電路和數字集成電路兩大類。
模擬集成電路用來產生、放大和處理各種模擬信號(指幅度隨時間邊疆變化的信號。例如半導體收音機的音頻信號、錄放機的磁帶信號等),而數字集成電路用來產生、放大和處理各種數字信號(指在時間上和幅度上離散取值的信號。例如VCD、DVD重放的音頻信號和視頻信號)。
(二)按製作工藝分類
集成電路按製作工藝可分為半導體集成電路和薄膜集成電路。
膜集成電路又分類厚膜集成電路和薄膜集成電路。
(三)按集成度高低分類
集成電路按集成度高低的不同可分為小規模集成電路、中規模集成電路、大規模集成電路和超大規模集成電路。
(四)按導電類型不同分類
集成電路按導電類型可分為雙極型集成電路和單極型集成電路。
雙極型集成電路的製作工藝復雜,功耗較大,代表集成電路有TTL、ECL、HTL、LST-TL、STTL等類型。單極型集成電路的製作工藝簡單,功耗也較低,易於製成大規模集成電路,代表集成電路有CMOS、NMOS、PMOS等類型。
(五)按用途分類
集成電路按用途可分為電視機用集成電路、音響用集成電路、影碟機用集成電路、錄像機用集成電路、電腦(微機)用集成電路、電子琴用集成電路、通信用集成電路、照相機用集成電路、遙控集成電路、語言集成電路、報警器用集成電路及各種專用集成電路。
1.電視機用集成電路包括行、場掃描集成電路、中放集成電路、伴音集成電路、彩色解碼集成電路、AV/TV轉換集成電路、開關電源集成電路、遙控集成電路、麗音解碼集成電路、畫中畫處理集成電路、微處理器(CPU)集成電路、存儲器集成電路等。
2.音響用集成電路包括AM/FM高中頻電路、立體聲解碼電路、音頻前置放大電路、音頻運算放大集成電路、音頻功率放大集成電路、環繞聲處理集成電路、電平驅動集成電路,電子音量控制集成電路、延時混響集成電路、電子開關集成電路等。
3.影碟機用集成電路有系統控制集成電路、視頻編碼集成電路、MPEG解碼集成電路、音頻信號處理集成電路、音響效果集成電路、RF信號處理集成電路、數字信號處理集成電路、伺服集成電路、電動機驅動集成電路等。
4.錄像機用集成電路有系統控制集成電路、伺服集成電路、驅動集成電路、音頻處理集成電路、視頻處理集成電路。
三、集成電路發展簡史
[編輯本段]
1.世界集成電路的發展歷史
1947年:貝爾實驗室肖克萊等人發明了晶體管,這是微電子技術發展中第一個里程碑;
1950年:結型晶體管誕生;
1950年: R Ohl和肖特萊發明了離子注入工藝;
1951年:場效應晶體管發明;
1956年:C S Fuller發明了擴散工藝;
1958年:仙童公司Robert Noyce與德儀公司基爾比間隔數月分別發明了集成電路,開創了世界微電子學的歷史;
1960年:H H Loor和E Castellani發明了光刻工藝;
1962年:美國RCA公司研製出MOS場效應晶體管;
1963年:F.M.Wanlass和C.T.Sah首次提出CMOS技術,今天,95%以上的集成電路晶元都是基於CMOS工藝;
1964年:Intel摩爾提出摩爾定律,預測晶體管集成度將會每18個月增加1倍;
1966年:美國RCA公司研製出CMOS集成電路,並研製出第一塊門陣列(50門);
1967年:應用材料公司(Applied Materials)成立,現已成為全球最大的半導體設備製造公司;
1971年:Intel推出1kb動態隨機存儲器(DRAM),標志著大規模集成電路出現;
1971年:全球第一個微處理器4004由Intel公司推出,採用的是MOS工藝,這是一個里程碑式的發明;
1974年:RCA公司推出第一個CMOS微處理器1802;
1976年:16kb DRAM和4kb SRAM問世;
1978年:64kb動態隨機存儲器誕生,不足0.5平方厘米的矽片上集成了14萬個晶體管,標志著超大規模集成電路(VLSI)時代的來臨;
1979年:Intel推出5MHz 8088微處理器,之後,IBM基於8088推出全球第一台PC;
1981年:256kb DRAM和64kb CMOS SRAM問世;
1984年:日本宣布推出1Mb DRAM和256kb SRAM;
1985年:80386微處理器問世,20MHz;
1988年:16M DRAM問世,1平方厘米大小的矽片上集成有3500萬個晶體管,標志著進入超大規模集成電路(ULSI)階段;
1989年:1Mb DRAM進入市場;
1989年:486微處理器推出,25MHz,1μm工藝,後來50MHz晶元採用 0.8μm工藝;
1992年:64M位隨機存儲器問世;
1993年:66MHz奔騰處理器推出,採用0.6μm工藝;
1995年:Pentium Pro, 133MHz,採用0.6-0.35μm工藝;
1997年:300MHz奔騰Ⅱ問世,採用0.25μm工藝;
1999年:奔騰Ⅲ問世,450MHz,採用0.25μm工藝,後採用0.18μm工藝;
2000年: 1Gb RAM投放市場;
2000年:奔騰4問世,1.5GHz,採用0.18μm工藝;
2001年:Intel宣布2001年下半年採用0.13μm工藝。
2.我國集成電路的發展歷史
我國集成電路產業誕生於六十年代,共經歷了三個發展階段:
1965年-1978年:以計算機和軍工配套為目標,以開發邏輯電路為主要產 品,初步建立集成電路工業基礎及相關設備、儀器、材料的配套條件;
1978年-1990年:主要引進美國二手設備,改善集成電路裝備水平,在「治散治亂」的同時,以消費類整機作為配套重點,較好地解決了彩電集成電路的國產化;
1990年-2000年:以908工程、909工程為重點,以CAD為突破口,抓好科技攻關和北方科研開發基地的建設,為信息產業服務,集成電路行業取得了新的發展。
⑥ 集成電路的分類,以及其應用范圍
集成電來路分為數字電路自,模擬電路和介面電路三大類。數字電路用於邏輯運算,數字控制,在自動控制、電子計算機和數字通訊領域獲得了廣泛的應用;模擬電路處理的是模擬信號,音響,測量等領域應用廣泛;介面電路介於二者之間,A/D變換 、D/A變換,都屬於介面電路。
⑦ 集成電路包含什麼
集成電路(integrated circuit)是一種微型電子器件或部件。採用一定的工藝,把一個電路中所需的晶體管、電阻、電容和電感等元件及布線互連一起,製作在一小塊或幾小塊半導體晶片或介質基片上,然後封裝在一個管殼內,成為具有所需電路功能的微型結構;其中所有元件在結構上已組成一個整體,使電子元件向著微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面邁進了一大步。它在電路中用字母「IC」表示。集成電路發明者為傑克·基爾比(基於鍺(Ge)的集成電路)和羅伯特·諾伊思(基於硅(Si)的集成電路)。當今半導體工業大多數應用的是基於硅的集成電路。
是20世紀50年代後期到60年代發展起來的一種新型半導體器件。它是經過氧化、光刻、擴散、外延、蒸鋁等半導體製造工藝,把構成具有一定功能的電路所需的半導體、電阻、電容等元件及它們之間的連接導線全部集成在一小塊矽片上,然後焊接封裝在一個管殼內的電子器件。其封裝外殼有圓殼式、扁平式或雙列直插式等多種形式。集成電路技術包括晶元製造技術與設計技術,主要體現在加工設備,加工工藝,封裝測試,批量生產及設計創新的能力上。
集成電路已經在各行各業中發揮著非常重要的作用,是現代信息社會的基石。集成電路的含義,已經遠遠超過了其剛誕生時的定義范圍,但其最核心的部分,仍然沒有改變,那就是「集成」,其所衍生出來的各種學科,大都是圍繞著「集成什麼」、「如何集成」、「如何處理集成帶來的利弊」這三個問題來開展的。硅集成電路是主流,就是把實現某種功能的電路所需的各種元件都放在一塊矽片上,所形成的整體被稱作集成電路。對於「集成」,想像一下我們住過的房子可能比較容易理解:很多人小時候都住過農村的房子,那時房屋的主體也許就是三兩間平房,發揮著卧室的功能,門口的小院子擺上一副桌椅,就充當客廳,旁邊還有個炊煙裊裊的小矮屋,那是廚房,而具有獨特功能的廁所,需要有一定的隔離,有可能在房屋的背後,要走上十幾米……後來,到了城市裡,或者鄉村城鎮化,大家都住進了樓房或者套房,一套房裡面,有客廳、卧室、廚房、衛生間、陽台,也許只有幾十平方米,卻具有了原來佔地幾百平方米的農村房屋的各種功能,這就是集成。
⑧ 集成電路有哪些分類
集成電路根據功能用途分為模擬電路跟數字電路兩個大分類;而根據內部結構又可分為大、中、小三種規模分類。
集成電路是種特殊的工藝集成,分別有晶體管、電阻、電容等元素,這些元件集成在一個硅基片上,從而形成具備一定功能的元器件,英文簡稱IC,通常我們將IC稱為晶元。除了模擬電路及數字電路量大分類外,由於集成電路內部集成種類、數量不同,又分為大規模、中規模跟小規模三個類別。在一般的消費電子產品所用的是軟封裝IC,而較為精密產品則會使用貼片封裝IC。
⑨ 集成電路板的分類
集成電路板按其功能、結構的不同,可以分為模擬集成電路板和數字兩大類。
模擬用來產生、放大和處理各種模擬信號(指幅度隨時間邊疆變化的信號。例如半導體收音機的音頻信號、錄放機的磁帶信號等),而數字用來產生、放大和處理各種數字信號(指在時間上和幅度上離散取值的信號。例如VCD、DVD重放的音頻信號和視頻信號)。
按製作工藝可分為半導體和薄膜。
膜又分類厚膜和薄膜。 按導電類型可分為雙極型和單極型。
雙極型的製作工藝復雜,功耗較大,代表有TTL、ECL、HTL、LST-TL、STTL等類型。單極型的製作工藝簡單,功耗也較低,易於製成大規模,代表有CMOS、NMOS、PMOS等類型。 按用途可分為電視機用。音響用、影碟機用、錄像機用、電腦(微機)用、電子琴用、通信用、照相機用、遙控、語言、報警器用及各種專用。
電視機用包括行、場掃描、中放、伴音、彩色解碼、AV/TV轉換、開關電源、遙控、麗音解碼、畫中畫處理、微處理器(CPU)、存儲器等。
音響用包括AM/FM高中頻電路、立體聲解碼電路、音頻前置放大電路、音頻運算放大、音頻功率放大、環繞聲處理、電平驅動、電子音量控制、延時混響、電子開關等。
影碟機用有系統控制、視頻編碼、MPEG解碼、音頻信號處理、音響效果、RF信號處理、數字信號處理、伺服、電動機驅動等。
錄像機用有系統控制、伺服、驅動、音頻處理、視頻處理。
⑩ 集成電路有哪些分類
集成電路有多種分類方法,常見的幾種分類如下。
1.按使用功能分類
按使用功能主要分為模擬集成電路和數字集成電路兩大類別。
(1)模擬集成電路。
主要有集成穩壓器、運算放大器、功率放大器及專用集成電路等。
(2)數字集成電路。
按結構不同可分為單極型和雙極型電路,單極型電路有JFET、NM0S、PM0S、CM0S四種,雙極型電路有DTL、TTL、ECL、HTL等。
數字集成電路中最常用的主要有TTL和CM0S兩大系列。
①TTL集成電路。
雙極型三極體—三極體集成電路,簡稱TTL電路,是一種性能優良的集成門電路,其開關速度快、抗干擾能力強、負載能力強,因此應用也最廣泛。
TTL集成電路為正邏輯系統,即高電平(「1」)是大約3.6V的正電壓,低電平(「0」)是大約0.2~0.35V。TTL集成電路主要有54系列和74系列兩種。其中,54系列為軍用產品,74系列為民用產品。在54/74系列後不加字母表示標准TTL電路(如7410),如加有L、H、S或LS等字母,則分別表示低功耗、高速、肖特基和低功耗肖特基TTL電路(如74H00表示高速TTL電路、74LS00表示低功耗肖特基TTL電路)。54/74系列產品,只要尾數相同(如74LS10和7410),則邏輯功能和引腳排列完全相同。
②CM0S集成電路。
CM0S集成電路以單極型晶體管為基本元件製成,是互補金屬氧化物半導體集成電路的簡稱。由於CM0S電路功耗低、電源電壓范圍寬(3~18V)、抗干擾能力強、輸入阻抗高、扇出能力強、溫度穩定性好、成本低等,故應用范圍極廣,尤其是其製造工藝簡單,為大量生產提供了方便。CM0S集成電路主要有4000系列、54/74HC×××系列、54/74HCT×××系列和54/74HCU×x×四大類。
2.按製作工藝分類
按製作工藝分類主要有膜集成電路和混合集成電路兩大類別。其中,膜集成電路又分為厚膜集成電路(1~10(tm)和薄膜集成電路(小於1 gm)。膜集成電路和混合集成電路一般用於專用集成電路,通常稱為模塊,簡稱集成電路(IC)。
3.按集成度分類
集成度是指一個矽片上含有元器件的數目,按集成度分主要有小規模、中規模、大規模及超大規模集成電路等。集成類型及集成度如表1所示。
表1 集成類型及其集成度
4.按應用領域分類
按應用領域不同,可以分為軍用品、工業品和民用品(商用)3大類。
5.按器件類型分類
按器件類型不同,主要分為雙極型集成電路、單極型(MOS)集成電路或BiMOS型集成電路3大類。其中,MOS集成電路又分為P溝道、N溝道、互補對稱型絕緣柵場效應管集成電路;BiMOS集成電路又分為雙極與PM0S相結合、雙極與NM0S相結合、雙極與CM0S相結合的集成電路。