ఒకే సెమీకండక్టర్ చిప్లో రెండు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ ట్రాన్సిస్టర్లను తయారు చేయాలనే ఆలోచనతో మొదట ఎవరు వచ్చారో తెలియదు. సెమీకండక్టర్ మూలకాల ఉత్పత్తి ప్రారంభమైన వెంటనే ఈ ఆలోచన ఉద్భవించింది. ఈ విధానం యొక్క సైద్ధాంతిక పునాదులు 1950 ల ప్రారంభంలో ప్రచురించబడినట్లు తెలిసింది. సాంకేతిక సమస్యలను అధిగమించడానికి 10 సంవత్సరాల కంటే తక్కువ సమయం పట్టింది, మరియు ఇప్పటికే 60 ల ప్రారంభంలో, మొదటి పరికరం ఒక ప్యాకేజీలో అనేక ఎలక్ట్రానిక్ భాగాలను కలిగి ఉంది - మైక్రో సర్క్యూట్ (చిప్) ఆ క్షణం నుండి, మానవజాతి మెరుగుదల మార్గాన్ని ప్రారంభించింది, దీనికి అంతం లేదు.
విషయము
మైక్రో సర్క్యూట్ల ప్రయోజనం
ఇంటిగ్రేటెడ్ వెర్షన్లో, వివిధ స్థాయిల ఏకీకరణతో అనేక రకాల ఎలక్ట్రానిక్ భాగాలు ప్రస్తుతం ప్రదర్శించబడుతున్నాయి. వాటి నుండి, ఘనాల నుండి, మీరు వివిధ ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలను సేకరించవచ్చు. అందువలన, రేడియో రిసీవర్ సర్క్యూట్ వివిధ మార్గాల్లో అమలు చేయబడుతుంది. ట్రాన్సిస్టర్ చిప్లను ఉపయోగించడం ప్రారంభ ఎంపిక.వారి ముగింపులను కనెక్ట్ చేయడం ద్వారా, మీరు స్వీకరించే పరికరాన్ని తయారు చేయవచ్చు. ఇంటిగ్రేటెడ్ డిజైన్లో వ్యక్తిగత నోడ్లను ఉపయోగించడం తదుపరి దశ (ప్రతి దాని స్వంత శరీరంలో):
- రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ యాంప్లిఫైయర్;
- హెటెరోడైన్;
- మిక్సర్;
- ఆడియో ఫ్రీక్వెన్సీ యాంప్లిఫైయర్.
చివరగా, అత్యంత ఆధునిక ఎంపిక ఒక చిప్లో మొత్తం రిసీవర్, మీరు కేవలం కొన్ని బాహ్య నిష్క్రియ అంశాలను జోడించాలి. సహజంగానే, ఇంటిగ్రేషన్ డిగ్రీ పెరుగుదలతో, సర్క్యూట్ల నిర్మాణం సరళంగా మారుతుంది. పూర్తి స్థాయి కంప్యూటర్ను కూడా ఇప్పుడు ఒకే చిప్లో అమలు చేయవచ్చు. దీని పనితీరు ఇప్పటికీ సంప్రదాయ కంప్యూటింగ్ పరికరాల కంటే తక్కువగా ఉంటుంది, కానీ సాంకేతికత అభివృద్ధితో, ఈ క్షణం అధిగమించే అవకాశం ఉంది.
చిప్ రకాలు
ప్రస్తుతం, భారీ సంఖ్యలో మైక్రో సర్క్యూట్లు ఉత్పత్తి చేయబడుతున్నాయి. వాస్తవంగా ఏదైనా పూర్తి ఎలక్ట్రానిక్ అసెంబ్లీ, ప్రామాణికం లేదా ప్రత్యేకమైనది, మైక్రోలో అందుబాటులో ఉంటుంది. ఒక సమీక్ష ఫ్రేమ్వర్క్లో అన్ని రకాలను జాబితా చేయడం మరియు విశ్లేషించడం సాధ్యం కాదు. కానీ సాధారణంగా, ఫంక్షనల్ ప్రయోజనం ప్రకారం, మైక్రో సర్క్యూట్లను మూడు ప్రపంచ వర్గాలుగా విభజించవచ్చు.
- డిజిటల్. వివిక్త సంకేతాలతో పని చేయండి. ఇన్పుట్కు డిజిటల్ స్థాయిలు వర్తింపజేయబడతాయి, సిగ్నల్లు కూడా డిజిటల్ రూపంలో అవుట్పుట్ నుండి తీసుకోబడతాయి. పరికరాల యొక్క ఈ తరగతి సాధారణ లాజిక్ మూలకాల నుండి అత్యంత ఆధునిక మైక్రోప్రాసెసర్ల వరకు ప్రాంతాన్ని కవర్ చేస్తుంది. ఇందులో ప్రోగ్రామబుల్ లాజిక్ శ్రేణులు, మెమరీ పరికరాలు మొదలైనవి కూడా ఉన్నాయి.
- అనలాగ్. అవి నిరంతర చట్టం ప్రకారం మారే సంకేతాలతో పని చేస్తాయి. అటువంటి మైక్రో సర్క్యూట్ యొక్క సాధారణ ఉదాహరణ ఆడియో ఫ్రీక్వెన్సీ యాంప్లిఫైయర్. ఈ తరగతిలో ఇంటిగ్రల్ లీనియర్ స్టెబిలైజర్లు, సిగ్నల్ జనరేటర్లు, కొలిచే సెన్సార్లు మరియు మరిన్ని ఉన్నాయి. అనలాగ్ వర్గం కూడా నిష్క్రియ మూలకాల సెట్లను కలిగి ఉంటుంది (రెసిస్టర్లు, RC సర్క్యూట్లు మొదలైనవి.).
- అనలాగ్ నుండి డిజిటల్ (డిజిటల్ నుండి అనలాగ్). ఈ మైక్రో సర్క్యూట్లు వివిక్త డేటాను నిరంతరంగా లేదా వైస్ వెర్సాగా మార్చడమే కాదు. అదే ప్యాకేజీలోని అసలైన లేదా స్వీకరించిన సంకేతాలను విస్తరించవచ్చు, మార్చవచ్చు, మాడ్యులేట్ చేయవచ్చు, డీకోడ్ చేయవచ్చు మరియు ఇలాంటివి చేయవచ్చు. వివిధ సాంకేతిక ప్రక్రియల కొలిచే సర్క్యూట్లను కంప్యూటింగ్ పరికరాలతో అనుసంధానించడానికి అనలాగ్-డిజిటల్ సెన్సార్లు విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి.
మైక్రోచిప్లు కూడా ఉత్పత్తి రకం ద్వారా విభజించబడ్డాయి:
- సెమీకండక్టర్ - ఒకే సెమీకండక్టర్ క్రిస్టల్పై ప్రదర్శించారు;
- ఫిల్మ్ - మందపాటి లేదా సన్నని చిత్రాల ఆధారంగా నిష్క్రియ అంశాలు సృష్టించబడతాయి;
- హైబ్రిడ్ - సెమీకండక్టర్ యాక్టివ్ పరికరాలు నిష్క్రియ ఫిల్మ్ ఎలిమెంట్లకు “కూర్చోండి” (ట్రాన్సిస్టర్లు మొదలైనవి).
కానీ మైక్రో సర్క్యూట్ల ఉపయోగం కోసం, చాలా సందర్భాలలో ఈ వర్గీకరణ ప్రత్యేక ఆచరణాత్మక సమాచారాన్ని అందించదు.
చిప్ ప్యాకేజీలు
అంతర్గత విషయాలను రక్షించడానికి మరియు ఇన్స్టాలేషన్ను సులభతరం చేయడానికి, మైక్రో సర్క్యూట్లు ఒక కేసులో ఉంచబడతాయి. ప్రారంభంలో, చాలా చిప్స్ మెటల్ షెల్లో ఉత్పత్తి చేయబడ్డాయి (రౌండ్ లేదా దీర్ఘచతురస్రాకారంలో) చుట్టుకొలత చుట్టూ ఉన్న సౌకర్యవంతమైన లీడ్స్తో.
ఈ డిజైన్ సూక్ష్మీకరణ యొక్క అన్ని ప్రయోజనాలను ఉపయోగించడానికి అనుమతించలేదు, ఎందుకంటే పరికరం యొక్క కొలతలు క్రిస్టల్ పరిమాణంతో పోలిస్తే చాలా పెద్దవి. అదనంగా, ఏకీకరణ స్థాయి తక్కువగా ఉంది, ఇది సమస్యను మరింత తీవ్రతరం చేసింది. 60ల మధ్యలో, DIP ప్యాకేజీ అభివృద్ధి చేయబడింది (డ్యూయల్ ఇన్-లైన్ ప్యాకేజీ) అనేది రెండు వైపులా దృఢమైన లీడ్స్తో కూడిన దీర్ఘచతురస్రాకార నిర్మాణం. స్థూలమైన పరిమాణాల సమస్య పరిష్కరించబడలేదు, అయితే, అటువంటి పరిష్కారం ఎక్కువ ప్యాకింగ్ సాంద్రతను సాధించడంతోపాటు ఎలక్ట్రానిక్ సర్క్యూట్ల యొక్క ఆటోమేటెడ్ అసెంబ్లీని సులభతరం చేయడం సాధ్యపడింది.DIP ప్యాకేజీలో మైక్రో సర్క్యూట్ పిన్ల సంఖ్య 4 నుండి 64 వరకు ఉంటుంది, అయినప్పటికీ 40 కంటే ఎక్కువ "కాళ్లు" ఉన్న ప్యాకేజీలు ఇప్పటికీ చాలా అరుదు.
ముఖ్యమైనది! దేశీయ DIP మైక్రోసర్క్యూట్లకు పిన్ పిచ్ 2.5 మిమీ, దిగుమతి చేసుకున్న వాటికి - 2.54 మిమీ (1 లైన్=0.1 అంగుళం) దీని కారణంగా, రష్యన్ మరియు దిగుమతి చేసుకున్న ఉత్పత్తి యొక్క సారూప్యతలను పూర్తి పరస్పర భర్తీ చేయడంలో సమస్యలు తలెత్తుతాయి. కొంచెం వ్యత్యాసం కారణంగా బోర్డులు మరియు ప్యానెల్లో కార్యాచరణ మరియు పిన్అవుట్లో ఒకేలా ఉండే పరికరాలను ఇన్స్టాల్ చేయడం కష్టతరం చేస్తుంది.
ఎలక్ట్రానిక్ టెక్నాలజీ అభివృద్ధితో, DIP ప్యాకేజీల యొక్క ప్రతికూలతలు స్పష్టంగా కనిపిస్తున్నాయి. మైక్రోప్రాసెసర్ల కోసం, పిన్ల సంఖ్య సరిపోదు మరియు వాటి తదుపరి పెరుగుదల కేసు యొక్క కొలతలలో పెరుగుదల అవసరం. అటువంటి మైక్రో సర్క్యూట్లు బోర్డులపై చాలా ఉపయోగించని స్థలాన్ని తీసుకోవడం ప్రారంభించాయి. DIP ఆధిపత్య యుగం ముగింపుకు దారితీసిన రెండవ సమస్య ఉపరితల మౌంటు యొక్క విస్తృత ఉపయోగం. మూలకాలు బోర్డ్లోని రంధ్రాలలో కాకుండా ఇన్స్టాల్ చేయడం ప్రారంభించాయి, కానీ నేరుగా కాంటాక్ట్ ప్యాడ్లకు విక్రయించబడ్డాయి. ఈ మౌంటు పద్ధతి చాలా హేతుబద్ధమైనదిగా మారింది, కాబట్టి ఉపరితల టంకం కోసం స్వీకరించబడిన ప్యాకేజీలలో మైక్రో సర్క్యూట్లు అవసరమవుతాయి. మరియు "రంధ్రం" మౌంటు కోసం పరికరాలను రద్దీ చేసే ప్రక్రియ ప్రారంభమైంది (నిజమైన రంధ్రం) మూలకాలుగా పేరు పెట్టారు smd (ఉపరితల-మౌంటెడ్ వివరాలు).
ఉపరితల మౌంటు స్టీల్ SOIC ప్యాకేజీలు మరియు వాటి సవరణలకు పరివర్తన వైపు మొదటి అడుగు (SOP, HSOP మరియు మరిన్ని) వారు, DIP లాగా, పొడవాటి వైపులా రెండు వరుసలలో కాళ్ళు కలిగి ఉంటారు, కానీ అవి కేసు యొక్క దిగువ విమానానికి సమాంతరంగా ఉంటాయి.
మరింత అభివృద్ధి QFP ప్యాకేజీ. ఈ చతురస్రాకారంలో ప్రతి వైపు టెర్మినల్స్ ఉన్నాయి.PLLC కేసు దానితో సమానంగా ఉంటుంది, అయితే ఇది ఇప్పటికీ DIPకి దగ్గరగా ఉంటుంది, అయినప్పటికీ కాళ్లు మొత్తం చుట్టుకొలత చుట్టూ ఉన్నాయి.
కొంతకాలం, DIP చిప్లు ప్రోగ్రామబుల్ పరికరాల విభాగంలో తమ స్థానాలను కలిగి ఉన్నాయి (ROM, కంట్రోలర్లు, PLM), అయితే ఇన్-సర్క్యూట్ ప్రోగ్రామింగ్ యొక్క వ్యాప్తి రెండు-వరుసల ట్రూ-హోల్ ప్యాకేజీలను కూడా ఈ ప్రాంతం నుండి దూరం చేసింది. ఇప్పుడు ఆ భాగాలు కూడా, రంధ్రాలలోకి అమర్చడానికి ప్రత్యామ్నాయం లేనట్లు అనిపించింది, SMD- పనితీరును పొందింది - ఉదాహరణకు, ఇంటిగ్రేటెడ్ వోల్టేజ్ స్టెబిలైజర్లు మొదలైనవి.
మైక్రోప్రాసెసర్ కేసుల అభివృద్ధి వేరే మార్గాన్ని తీసుకుంది. పిన్ల సంఖ్య ఏదైనా సహేతుకమైన చతురస్ర పరిమాణాల చుట్టుకొలత చుట్టూ సరిపోనందున, పెద్ద మైక్రో సర్క్యూట్ యొక్క కాళ్ళు మాతృక రూపంలో అమర్చబడి ఉంటాయి (PGA, LGA, మొదలైనవి.).
మైక్రోచిప్లను ఉపయోగించడం వల్ల కలిగే ప్రయోజనాలు
మైక్రో సర్క్యూట్ల ఆగమనం ఎలక్ట్రానిక్స్ ప్రపంచాన్ని విప్లవాత్మకంగా మార్చింది (ముఖ్యంగా మైక్రోప్రాసెసర్ టెక్నాలజీలో) ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ గదులను ఆక్రమించే దీపాలపై కంప్యూటర్లు చారిత్రక ఉత్సుకతగా గుర్తుంచుకుంటారు. కానీ ఆధునిక ప్రాసెసర్లో దాదాపు 20 బిలియన్ ట్రాన్సిస్టర్లు ఉంటాయి. మేము కనీసం 0.1 చదరపు సెంటీమీటర్ల వివిక్త సంస్కరణలో ఒక ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క వైశాల్యాన్ని తీసుకుంటే, మొత్తంగా ప్రాసెసర్ ఆక్రమించిన ప్రాంతం కనీసం 200,000 చదరపు మీటర్లు - సుమారు 2,000 మధ్య తరహా మూడు గదులు ఉండాలి. అపార్ట్మెంట్లు.
మీరు మెమరీ, సౌండ్ కార్డ్, ఆడియో కార్డ్, నెట్వర్క్ అడాప్టర్ మరియు ఇతర పెరిఫెరల్స్ కోసం కూడా స్థలాన్ని అందించాలి. అటువంటి అనేక వివిక్త మూలకాల యొక్క మౌంటు ఖర్చు అపారమైనది మరియు ఆపరేషన్ యొక్క విశ్వసనీయత ఆమోదయోగ్యంగా తక్కువగా ఉంటుంది. ట్రబుల్షూటింగ్ మరియు మరమ్మత్తు చాలా కాలం పడుతుంది. చిప్లు లేని పర్సనల్ కంప్యూటర్ల యుగం ఎప్పటికీ రాలేదని స్పష్టంగా తెలుస్తుంది.అలాగే, ఆధునిక సాంకేతికతలు లేకుండా, పెద్ద కంప్యూటింగ్ శక్తి అవసరమయ్యే పరికరాలు సృష్టించబడవు - గృహం నుండి పారిశ్రామిక లేదా శాస్త్రీయ
ఎలక్ట్రానిక్స్ అభివృద్ధి దిశ చాలా సంవత్సరాలుగా ముందుగా నిర్ణయించబడింది. ఇది అన్నింటిలో మొదటిది, మైక్రోసర్క్యూట్ ఎలిమెంట్స్ యొక్క ఏకీకరణ యొక్క డిగ్రీ పెరుగుదల, ఇది టెక్నాలజీల నిరంతర అభివృద్ధితో ముడిపడి ఉంటుంది. మైక్రోఎలక్ట్రానిక్స్ యొక్క అవకాశాలు పరిమితికి వచ్చినప్పుడు గుణాత్మకంగా ముందుకు సాగుతుంది, అయితే ఇది సుదూర భవిష్యత్తుకు సంబంధించిన ప్రశ్న.
ఇలాంటి కథనాలు:
