Join US!

29 iunie 2011

Circuit integrat

Circuitul integrat, prescurtare în engleză: IC, de la integrated circuit, pronunţie /ai si/ (v. AFI), prescurtare în română C.I., este un dispozitiv electronic alcătuit din mai multe componente electrice şi electronice interconectate, pasive şi active, situate pe o plăcuţă de material semiconductor (făcută de exemplu din siliciu), dispozitiv care în cele mai multe cazuri este încapsulat într-o capsulă etanşă prevăzută cu elemente de conexiune electrică spre exterior, numite terminale sau pini („picioruşe”).
Istorie
Primele aparate de radio erau echipate cu circuite integrate în etajul audio; apoi au apărut şi primele receptoare TV echipate cu circuite integrate, radiocasetofoane, şi până la roboţii industriali şi multe altele, fapt determinat de pătrunderea automatizării în procesele de producţie. După etapa mecanizării omul îndeplineşte în principal funcţia de conducere a proceselor tehnologice de producţie. Operaţiile de conducere necesită un efort fizic neglijabil, dar un efort intelectual important. Pe de altă parte unele procese tehnice se desfăşoară foarte rapid, astfel că viteza de reacţie a unui operator uman ar fi insuficientă pentru a transmite o comandă necesară în timp util. Astfel, la un anumit stadiu de dezvoltare a proceselor de producţie devine necesar ca o parte din funcţiile de conducere să fie transferate unor echipamente şi aparate specializate, de automatizare. Omului îi rămâne însă sarcina supravegherii generale a funcţionării instalaţiilor automatizate şi adoptarea deciziilor şi soluţiilor de perfecţionare şi optimizare. Prin automatizarea proceselor de producţie se urmăreşte asigurarea tuturor condiţiilor de desfăşurare a acestora fără intervenţia operatorului uman. Unele consecinţe sunt: creşterea performanţei tehnice, a fiabilităţii produselor, scăderea preţului de cost.
Detalii
Un IC este un ansamblu de componente electrice şi electronice discrete (diode, tranzistoare, rezistenţe, condensatoare şi chiar bobine) montate pe un suport de siliciu miniatural numit „cip”. Aceste ansambluri au fost standardizate şi au căpătat forme de capsule cu diferite dimensiuni şi număr de terminale. Numărul componentelor a crescut în timp de la câteva sute la milioane de componente pe cip (de ex. în cazul microprocesoarelor). Cele mai simple circuite integrate sunt cele logice, fabricate încă de la începuturi şi în România, de ex. seria CDB 400, 402, 403, 404, care conţineau maxim 4 tranzistoare, 2 diode, şi 4 rezistenţe, ele putând fi construite uşor şi din componente discrete. Aceste porţi au fost folosite la fabricarea de calculatoare şi în automatizări, unde era necesar un număr de sute şi chiar mii de IC-uri. Circuitele integrate de tip TTL au dus la microprocesoare simple ca de ex.: procesorul de 1 bit PC 14500, numărătorul de program de 4 biţi PC 14104 sau demultiplexor 1:8 cu memorie. Circuitele integrate logice, care au fost folosite cu zecile de mii în primele calculatoare, dar şi în alte aplicaţii industriale de automatizare şi robotizare, au netezit calea spre realizarea circuitelor integrate liniare, care puneau probleme noi, generate de complexitatea structurii, de particularităţile procesului tehnologic, de varietatea metodelor şi a aparaturii de testare. Circuitele integrate sunt de mai multe tipuri: analogice, logice, lineare, digitale etc. În funcţie de caracteristicile funcţionale şi de domeniul de aplicaţii cele analogice au fost grupate pe familii: amplificatoare operaţionale (AO), circuite de uz industrial, circuite de audio, radio şi TV, arii de diode şi tranzistoare. Totuşi ele nu pot fi clasificate foarte exact după criterii prestabilite, deoarece au domenii de aplicare foarte largi.