디지털 집적 회로 및 그 유형이란 무엇입니까?

노트북, 휴대폰, 냉장고, 텔레비전, 컴퓨터 등 우리가 일상적으로 사용하는 거의 모든 전자 제품은 모두 복잡하거나 단순한 회로로 제조됩니다. 우리가 사용하는 전자 회로는 서로 연결된 여러 전자 및 전기 부품으로 구성됩니다. 이러한 연결은 전선을 연결하여 커패시터, 저항기, 트랜지스터, 다이오드, 인덕터, 다이오드 등에 전류가 흐르도록 함으로써 이루어집니다. 회로는 연결, 제조 공정, 크기 및 신호와 같은 특정 기준에 따라 여러 유형으로 분류할 수 있습니다. 사용. 이 기사는 회로에서 사용되는 신호에 초점을 맞추고 디지털 집적 회로 및 그 유형에 관한 문제로 주제를 더 좁힙니다.

디지털 집적 회로란 무엇입니까?

그렇다면 디지털 집적 회로란 무엇인가요? 요컨대, 디지털 집적 회로는 디지털 전자 장치의 실용적인 측면을 나타내거나 나타냅니다. 디지털 전자 회로는 0 및 1과 같은 전략적 또는 개별 신호를 유지/처리합니다. 이 두 가지 다른 상태(논리 0 및 논리 1)는 낮음(논리 0) 및 높음(논리 1)입니다. 디지털 집적 회로는 무엇보다도 디지털 멀티플렉서, 카운터, 논리 게이트 및 플립플롭을 사용합니다.

특정 절대 전압 값(예:"참 또는 거짓" 논리 연산)을 수용하도록 설계된 디지털 전자 회로 설계 방식입니다. 예를 들어, 디지털 전자 회로는 이진 회로로 알려진 두 가지 상태를 사용합니다. 이러한 이진 회로에는 1(오른쪽)과 0(거짓)을 나타내는 '끄기' 및 '켜기'의 이진 양이 있습니다. 다른 과정과 달리 디지털 전자 회로는 경제적이고 제조 또는 설계가 쉽습니다.

디지털 집적 회로는 광범위한 신호와 달리 소수의 상태 또는 정의된 수준에서만 작동합니다.

디지털 통합 장치는 수많은 전자 장치, 모뎀, 컴퓨터 네트워크, 주파수 네트워크 및 컴퓨터에서 사용됩니다.

요컨대, 디지털 집적 회로의 표준 기본 블록 중 일부는 논리 게이트입니다. 다른 유형의 코스 또는 채널과 달리 디지털 집적 회로는 정의된 몇 가지 신호 진폭 레벨에서만 작동합니다.

디지털 집적 회로 시리즈

집적 회로에는 7400 시리즈와 4000 시리즈가 있습니다. 7 시리즈의 적절한 예는 다음과 같습니다.

• 7400
• 7402
• 7404
• 7408
• 7432
• 7488

4가지 유형은 다음과 같습니다.

• 4001
• 4009
• 4011
• 4030
• 4071
• 4077
• 4081

집적 회로 시리즈의 예

다양한 디지털 집적 회로 제품군이 있습니다. 디지털 전자 회로의 경우 제품군은 여러 자동 게이트의 조합을 사용하여 구성된 장치를 나타냅니다. 제품군은 개별 또는 독립형 논리 레벨과 공급 전압 전원으로 구성됩니다. 주목해야 할 중요한 점은 디지털 집적 회로의 다른 시리즈에는 고유한 장점과 단점이 있다는 것입니다. 또한 모든 제품군 내에서 일부 전압 범위는 낮거나 높을 수 있습니다. 다음은 디지털 집적 회로 시리즈/제품군 목록입니다.

• 다이오드 로직

다이오드 로직의 경우 다이오드와 저항을 사용하여 전체 로직을 구현합니다. DL 또는 로직 다이오드에서 다이오드 또는 주요 목적은 "및" 우리의 "또는" 연산자를 수행하는 것입니다.

• 저항-트랜지스터 로직

저항-트랜지스터 이론(RTL)과 관련하여 전체 논리의 구현은 저항과 트랜지스터를 사용하여 달성됩니다. 저항기의 전자 장치는 나머지와 같이 비싸지 않고 설계하기가 너무 간단합니다. 유일한 단점은 RTL이 상당한 양의 전력을 소모한다는 것입니다.

• 다이오드-트랜지스터 로직

다이오드-트랜지스터 로직(DTL)의 경우 전체 로직의 구현은 트랜지스터와 다이오드를 통해 이루어집니다. DTL은 다른 저항-트랜지스터 로직 및 다이오드 로직에 비해 몇 가지 장점이 있습니다. 예를 들어, 다이오드는 OR 및 AND 연산을 쉽게 효율적으로 수행할 수 있습니다. DTL과 관련된 또 다른 이점은 저항이 아닌 다이오드를 사용하여 OR 연산을 달성할 수 있다는 사실입니다.

• 트랜지스터-트랜지스터 로직

TTL 또는 트랜지스터-트랜지스터 논리에는 트랜지스터를 중심으로 만들어진 논리 게이트가 있습니다. 트랜지스터-트랜지스터 논문은 바이폴라 트랜지스터를 사용하며 다른 버전으로 제공됩니다. 버전에는 Schottky TTL, 고속 TTL, 저전력 TTL 및 표준 TTL이 포함됩니다. 트랜지스터-트랜지스터 논리는 현재 사용 가능한 가장 빠른 양극성 회로 중 하나입니다.

• 이미터 결합 로직

여기서 트랜지스터는 깊은 포화 상태가 되지 않습니다. 즉, 저장 지연이 없습니다. 트랜지스터-트랜지스터 로직은 고속 이동과 관련된 애플리케이션에서 사용됩니다.

• 상보성 금속 산화물 반도체 논리

CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor Logic)는 높은 팬아웃과 결합된 낮은 전력 소비로 잘 알려져 있습니다. CMOS는 여러 애플리케이션과 마이크로프로세서 기술에서 사용됩니다. CMOS는 또한 가장 신뢰할 수 있는 논리 제품군 중 하나입니다.

디지털 집적 회로의 작동 방식

디지털 집적 회로는 인류 역사에서 극적이거나 잊을 수 없는 기술을 가져온 작은 전자 부품입니다. 반도체 칩이라고도 하는 디지털 집적회로는 산업혁명에 비해 많은 변화를 가져왔습니다. 그러나 디지털 집적 회로는 어떻게 작동합니까? 디지털 집적 회로는 트랜지스터, 마이크로프로세서 및 다이오드의 조합으로 구성됩니다. 그것들은 모두 전압 저장, 전류 흐름 제어, 전체 시스템에 메모리 제공과 같은 서로 다른 역할을 합니다. 이러한 구성 요소/장치는 디지털 집적 회로에서 함께 작동하여 효과적인 작동 또는 기능을 위한 다양한 작업을 수행합니다.

디지털 집적 회로를 쉽게 만드는 방법은 무엇입니까?

디지털 회로를 만드는 것은 어렵거나 까다로운 과정이 아닙니다. 상상할 수 있습니다. 디지털 집적 회로를 생산하는 프로세스/단계는 신뢰할 수 있는 파이프 모양의 실질적으로 단결정 실리콘으로 시작됩니다. 이 파이프는 웨이퍼라고도 합니다. 비스킷을 여러 개의 동일한 직사각형 또는 정사각형 영역에 표시해야 합니다.

그런 다음 표면의 일부 영역을 도핑하여 모든 칩에 구성 요소를 만들어야 합니다. 도핑은 다양한 공정을 통해 이루어집니다. 가장 일반적인 방법 중 하나는 스퍼터링으로 알려져 있습니다. 스퍼터링 공정은 실리콘 웨이퍼에 도핑 물질/함량의 이온을 소성하는 것을 포함합니다.

기상 증착으로 알려진 또 다른 공정이 있습니다. 증착은 기체 형태의 도핑 물질을 도입한 후 불순물 원자가 박막을 형성하기 위해 응축되도록 하는 것으로 구성됩니다. 필름의 생성은 실리콘 웨이퍼의 표면에서 발생합니다.

PCBA와 직접 연결된 디지털 집적 회로

인쇄 회로 기판(PCB)은 패드, 전도성 트레이스 및 기타 기능을 사용하여 전자 부품을 연결하는 기판입니다. 양면, 단면 또는 다층일 수 있습니다. 반면에 PCBA(Printed Circuit Board Assembly)는 전체 부품과 구성 요소가 납땜되어 올바르게 설치된 후에 제공되는 보드입니다. 부품과 구성 요소로 구성된 PCBA는 달성하도록 설계된 자동 기능을 쉽게 수행합니다.

간단히 말해서 Printed Circuit Board Assembly)는 전체 부품과 구성 요소가 납땜되고 올바르게 설치된 후에 제공되는 보드입니다. PCBA 또는 인쇄 회로 기판 어셈블리는 구성 요소의 인쇄 및 장착 후에 나오는 기판입니다. 이러한 구성 요소에는 몇 가지만 언급하면 ​​커패시터, 변압기 및 저항기가 포함됩니다. 조립 과정에서 빈 PCB 보드는 기능/작동 인쇄 회로 기판 어셈블리를 생성하기 위한 유일한 목적으로 전자 부품으로 채워지거나 채워집니다. PCBA.

인쇄 회로 기판(PCB)은 거의 모든 전자 장치에 사용됩니다. 그러나 대부분의 PCB는 디지털 집적 회로의 조립과 직접 관련되어 있습니다. 디지털 집적 회로는 저항기, 트랜지스터, 인덕터 및 커패시터와 같은 장치/구성 요소를 상호 연결합니다.

몇 가지 일반적인 문제, 예방 조치

디지털 집적 회로를 둘러싼 몇 가지 일반적인 문제가 있습니다. 첫째, 이를 설계하는 데 사용된 방법론은 1980년대로 거슬러 올라가는 저항-트랜지스터 논리(RTL)입니다. 이 기술은 전성기를 지났습니다. 둘째, 권력과 관련된 문제는 또 다른 문제입니다. 많은 사람들이 권력에 관한 질문을 그렇게 잘 이해하지 못합니다.

디지털 집적 회로에는 수많은 연결이 있습니다. 이러한 모든 연결의 전압이 동일하면 잠재적인 손상이 발생할 수 없습니다. 그러나 링크 중 하나의 전압/에너지가 다른 링크와 다른 경우 약간의 손상이 발생할 수 있습니다. 전압에 관한 질문은 매우 조심하는 것이 좋습니다. 그러나 핀을 알루미늄 호일로 함께 감싸거나 하나의 조각으로 연결하여 보호/차폐할 수 있습니다.

요약

디지털 집적 회로는 일상 생활의 어려움에 대한 돌파구입니다. 그들은 신뢰성과 속도와 같은 필수 요소의 기원을 표시했습니다. 휴대 전화 및 컴퓨터와 같은 최신 장치의 대부분은 작동하려면 회로가 필요합니다. 이러한 회로에는 수백만, 심지어 수천 개의 구성 요소가 필요하며 바로 여기에 디지털 집적 회로가 필요합니다.

기술이 계속 발전함에 따라 디지털 집적 회로는 점점 더 정교해지고 있습니다. 이것이 휴대전화, 노트북 및 수많은 소비자 전자제품이 날이 갈수록 더 좋아지고 저렴해지는 이유입니다.