آشنایی با مدار های مجتمع ic آنالوگ (خطی یا آنالوگ) مبانی الکترونیک
پژوهشگر و نویسنده: ( افشین رشید )
نکته : مدار های مجتمع خطی یا آنالوگ دارای خروجی مداوم متغیر هستند و این بستگی به سطح سیگنال ورودی دارد. این مدار های یکپارچه خطی به عنوان تقویت کننده فرکانس صوتی و فرکانس رادیویی و مدار های تغذیه استفاده می شوند.
ic های آنالوگ در واقع مدار های آنالوگ در مقیاس کوچک که با سیگنال هایی آزاد هستند که از صفر تا ولتاژ منبع تغذیه کامل متفاوت است. این بر خلاف مدار های دیجیتالی است که تقریباً به طور انحصاری از سیگنالهای "همه یا هیچ چیز" استفاده می کنند: ولتاژهای محدود به مقادیر ولتاژ منبع صفر و کامل ، بدون هیچ وضعیت معتبری بین آن حد و مرزهای شدید IC ها و مدار های آنالوگ غالباً به عنوان مدار های خطی برای تأکید بر استمرار معتبر دامنه سیگنال ممنوع در مدارهای دیجیتال گفته می شوند ، اما متاسفانه این برچسب گمراه کننده است.فقط به این دلیل که یک سیگنال ولتاژ یا جریان اجازه می دهد تا یکنواخت بین حد فاصل صفر و منبع تغذیه کامل متفاوت باشد ، لزوماً به معنای این نیست که تمام روابط ریاضی بین این سیگنال ها به معنای " خط " یا " متناسب " از کلمه خطی هستند، بسیاری از مدار های به اصطلاح " خطی " کاملاً غیر خطی در رفتار های خود هستند ، چه به ضرورت فیزیک و چه با طرح مدار های موجود در این فصل از اجزای IC یا مدار یکپارچه استفاده می کنند . چنین قسمت هایی در واقع شبکه ای از اجزای بهم پیوسته هستند که بر روی یک ویفر واحد مواد نیمه هادی تولید می شوند. مدارهای مجتمع آنالوگ که بسیاری از کارکرد های از قبل مهندسی شده را با هزینه بسیار کمی در دسترس دارند. اکثر مدار های مجتمع عملکردی مشابه مدار های نیمه هادی " گسسته " را در سطوح بالاتر قابلیت اطمینان و در کسری از هزینه ارائه می دهند. معمولاً ، ساخت مدار مجزا مدار تنها هنگامی مورد حمایت قرار می گیرد که سطح اتلاف نیرو برای مدار های مجتمع بیش از حد بالا باشد.
عملکرد ic های آنالوگ در مدارات الکترونیکی
IC های دیجیتال با ورودی ها و خروجی های پالس سر و کار دارند و از اقدامات سوئیچینگ با اتلاف بسیار کمی استفاده می کنند.مدار های مجتمع دیجیتال IC های دیجیتالی تنوع رایج تری است ، عمدتاً به دلیل تعداد زیاد دستگاه های دیجیتال (نه فقط رایانه ها) که از این نوع آی سی ها استفاده می کنند. ترانزیستورهای موجود در IC های دیجیتال نه به عنوان تقویت کننده بلکه به عنوان سوئیچ استفاده می شوند. این بدان معنی است که اتلاف گرما برای هر ترانزیستور بسیار کم است و این امکان را می دهد تا آی سی دیجیتال با استفاده از صد ها ، هزاران و حتی میلیون ها ترانزیستور ساخته شود. علاوه بر این ، اجزای سازنده گرما (مقاومت) را می توان طراحی کرد زیرا تعویض یک ترانزیستور برای مقاومت آسان است در هنگام استفاده هر دو تکنیک یکسان (و یک ترانزیستور IC می تواند از نظر جسمی از یک مقاومت کوچکتر باشد). اجزای منفعل در مدار های دیجیتال بسیار مهمتر از مدار های آنالوگ هستند.
نویسنده: دکتر (افشین رشید )