Secțiunea 8 circuite integrate

MAI MULTE MATERIALE PE TEMA:

Progresele științifice și tehnologice au condus la o largă aplicare a echipamentelor electronice în toate sectoarele și au accelerat dezvoltarea acestora. a crescut brusc complexitatea echipamentului, în același timp, cere mai mult și mai mult a crescut la para-metri, fiabilitatea, dimensiunea sa redusă și greutate, reduce consumul de energie, INJ. Prima etapă este realizată prin miniaturizarea componentelor individuale (componente) de circuite electronice, dar a necesitat o creștere substanțială a valorii lor, creând astfel o mare dificultate în cadrul sistemelor lor de inspecție, de transport, de asamblare și de funcționare a dispozitivelor. Dezvoltarea ulterioară sa desfășurat pe linia de micromini-aurizare - crearea micromodulilor. Micromodule pre-resents un bloc in miniatura realizat ca un singur design de volum microminiature de piese individuale sunt conectate electric în conformitate cu circuitul elec-și protejat de Tron deteriorări mecanice de umiditate. Micromodulul este o parte completă din punct de vedere funcțional a circuitului electronic. Cu toate acestea pluta-Ness aspect de bucăți în micromodule este scăzut (până la 10 per 1 cm3), disiparea căldurii este mai rău, și de cuplare parazitare mai puternică decât în ​​dispozitivele convenționale. În plus, în cazul unei defecțiuni, nu este posibilă înlocuirea unei singure părți, însă întregul micromodul trebuie înlocuit.







Un salt ascuțit în dezvoltarea produselor electronice a introdus apariția circuitelor microelectronice integrate (IMS). Conceptele de bază despre ele sunt date pe tema "Bazele electronicii și microelectronicii". Aici ne amintim pe scurt

despre acest lucru și să ia în considerare microcircuite integrate specifice utilizate în aparatul de reproducere a sunetului instalațiilor de film.

Diferența fundamentală dintre IC de la toate sistemele electronice dezvoltate înaintea lor este că nu au componente radio separate.

Un microcircuit integrat este un produs microelectronic care efectuează o anumită funcție de conversie a semnalului și reprezintă un singur întreg în timpul testării, transportului și funcționării. Ele pot realiza funcțiile componentelor electronice complexe: amplificatoare, generatoare, filtre, redresoare, stabilizatoare de tensiune sau curent, componente de calculatoare etc.

La fabricarea microcircuite în cea mai mare parte din cristal de siliciu sau pe suprafața bazei sunt de tip p, n-tip și p-n-tranzițiile elemente ale unui circuit electric care formează: activ - tranzistori și diode, pasive - rezis-tori și condensatori și conductor - pentru a conecta aceste elemente. Întregul produs este plasat într-o carcasă sigilată și are terminale.

Integrarea (integrarea) tuturor elementelor circuitului într-un singur proiect microelectronic se realizează într-un singur proces tehnologic de fabricare a microcipurilor. Densitatea layout-ului circuitelor integrate este mare - poate ajunge la zeci de mii de elemente per 1 cm3.

Circuitele integrate pot fi semiconductoare și filme. În IC semiconductor toate elementele și conexiunile interelement sunt realizate în vrac și pe suprafața semiconductorului, de obicei siliciu. În filmul IC, toate elementele și îmbinările interelement sunt realizate numai sub formă de filme de diverse materiale aplicate pe substrat. Datorită faptului că tranzistoarele și diodele de film nu sunt încă proprietăți de performanță suficient de stabile, IC-urile hibride au devenit larg răspândite. Acestea reprezintă o combinație de cipuri de film, care conțin numai elemente pasive, cu tranzistoare și diode montate în miniaturizate micro-montate. După montarea componentelor articulate, hibridul IC încapsulează incinta încapsulată și este un întreg inseparabil.

Element al unui circuit integrat numit partea care îndeplinește funcția de radio, cum ar fi un tranzistor, diode, rezistor, condensator. Elementul nu poate fi separat de IC ca produs independent. Componenta circuit integrat - este de asemenea o parte care îndeplinește funcția de ra-diodetali, dar spre deosebire de componenta element IC montaj este un produs separat în ambalaje speciale și n principiu, poate fi separat de IC produse (de exemplu, articulată o diodă cip sau un tranzistor într-un microcircuit hibrid ).

Microcircuitele de diferite tipuri sunt pedepsite în Fig.

În aparatul de reproducere a sunetului tranzitoriu al instalațiilor de film, circuitele integrate sunt utilizate pentru pre-amplificarea semnalului și, de asemenea, ca amplificator de control. În acest scop sunt utilizate amplificatoare microelectronice integrate cu frecvență joasă, precum și amplificatoare operaționale de curent direct sau alternativ. Principalele circuite electrice ale dispozitivelor care se realizează sub formă de microcircuite integrate se fac ținând cont de posibilitatea de a realiza elemente de circuit. Elementele de circuite electrice, cum ar fi transformatoarele, inductoarele, condensatoarele cu o capacitate mai mare, nu pot fi integrate și trebuie conectate la terminalele externe. În același timp, creșterea numărului de cabluri externe și conexiuni externe reduce fiabilitatea circuitului. Este de dorit ca în schema principală să fie cât mai puține posibil elementele care intră în IC din exterior.

Fig.62 Circuite integrate

Această cerință a condus la utilizarea pe scară largă în etape diferențiale IC, galvanizare link-uri interstadiale transformatoare etape demon push-pull și alte sisteme care nu necesită condensatori de by-pass și condensatori de cuplare. Este de dorit să se utilizeze circuite care sunt insensibile la legăturile em-os și parazitare galvanice, crescând cu distanța descendentă între elementele circuitului. Q.s. Dimo ​​utilizat de feedback negativ pe termen sursă de curent constant pentru stabilizarea modul și curentul schimba pe termen pentru reducerea distorsiunii și zgomotul de rezistența de ieșire și de a stabiliza proprietățile de armare și setările cip.

În conformitate cu sistemul adoptat de desemnări IC, desemnarea amplificatoarelor integrate microelectronice este compusă din mai multe elemente.

Primul element este o figură care prezintă grupul de microsisteme pentru execuția constructiv-tehnologică:







1, 5, 7 - IMS semiconductor și 7 - cadru deschis; 2, 4, 6,8-hibrid IC, 3 - alte IC (film).

Al doilea element este un număr din două cifre, indicând numărul de serie al acestei serii de IC.

Primele două elemente reprezintă împreună numărul întreg al seriei de circuite integrate, de exemplu seria 140, seria 122, seria 553 etc.

Al treilea element - două litere, dintre care prima reprezintă subgruparea IC pentru funcția de executare (Y - amplificator), iar a doua corespunde mediei PMI-funcțional desig-cheniyu, de exemplu, pentru amplificatoare: B - frecvență înaltă, H - frecvență T joasă - DC curent, D - operațional și diferențial etc. Exemple ale celui de-al treilea element: UN, UT, UD.

Al patrulea element este un număr care înseamnă numărul ordinal al dezvoltării din această serie.

Al cincilea element este o scrisoare, pusă în acele cazuri. când în acest tip de IC există o distribuție a parametrilor electrici și înseamnă anumite valori ale acestor parametri indicați în directoarele pentru desemnarea IC cu o literă dată (de exemplu, A, B, C, D).

Pentru microcircuite de aplicație largă la începutul notei convenționale puneți litera "K", de exemplu, K122UN 1 V.

Înainte de introducerea GOST 18682-73, a funcționat vechiul sistem de simboluri al IMS, care avea două diferențe față de cel în vigoare după 1997. În primul rând, o serie de număr-Sec lyalsya în două părți: primul element rămâne în locul său (numărul corespunzător grupului constructiv-tehnologic-TION), iar al doilea element (numărul de serie al celor două serii de numere) este plasat după cele două litere ale treilea element. Cu alte cuvinte, al doilea și al treilea element au schimbat locurile. În al doilea rând, au existat mai puține unități în denumirea literei subgrupului și tipul de IMS în ceea ce privește funcția și scopul. De exemplu, toate amplificatoarele de semnal sino-idalnogo desemnat scrisori CSS fără a diviza banda de frecventa si DC - UT fără izolarea diferențiale și amplificatoare operaționale.

După 1973, cea mai mare parte a IMS a primit semnale noi, dar unele au păstrat cele vechi. Exemple de modificare a denumirii: vechi - KIUS221V, nou - KI22YHIV; cel vechi - KIUT401B, cel nou - ΚI40УДИБ.

Să luăm în considerare schemele de circuite, circuitele de comutare și principalele date tehnice ale unor microcircuite integrate semiconductoare ale amplificatoarelor utilizate în complexele aparatului de reproducere a sunetului tranzitoriu al instalațiilor de film.

1. Cea mai simplă dintre ele este cipul K122UNHB (K 1 KS221V), amplificator de curent alternativ cu două trepte de joasă frecvență din seria K122. Principalul său circuit electric este prezentat în Fig. 63. Prima cascadă este construită

Fig.63 Schema schematică a amplificatorului integrat tip K122N1V

conform schemei cu un emițător comun; R1 - sarcina colectorului, R2 - rezistența la stabilizarea emițătorului a modului inițial. A doua etapă poate fi asamblată fie ca un circuit cu un emițător comun, fie cu un colector comun.

În primul caz, terminalele 8 și 9 trebuie să fie conectate, iar ieșirea este pinul 9; în care R6 - sarcina colector, R7 - în circuitul emițător de stabilizare emițător și crearea T2 de offset dorit cu legătura imediată cu T sale 1. În al doilea caz conectați pinii 7 și 9, iar portul 11 ​​este de ieșire; în timp ce sarcina emițătorului este R7, iar R6 este dezactivată. R3 este rezistorul la filtru de izolare, iar condensatorul de filtru este conectat extern între bornele 10 și 1 (comun).

R4 și R5 creează un feedback negativ actual, care cuprinde cele două etape pentru a crea o decalare T1 și pentru a stabiliza modul original. Pentru a preveni reacția negativă la AC, un condensator mare poate fi conectat la bornele 3, 5 și 11 față de cel obișnuit.

Alimentarea este conectată între 7 (plus) și 1 (minus). Circuitul de pornire a amplificatorului integrat K122UN1B în complexul aparatului de reproducere a sunetului K3VP-14 este prezentat în Fig. 64.

Fig.64 Schema de pornire a amplificatorului integrat K122N1V

Acest prim-complex integral cip este utilizat ca unitate de pre-amplificare în timpul funcționării microfonului și linia de semnal sursă, și, de asemenea, ca unitate de câștig intermediar pentru toate sursele de semnal.

Parametrii electrici ai tipului IC K122UN1

Tensiunea de alimentare (+ - 10%):

pentru K1 US221 (A, B)

pentru KIUS221 (B, D, D)

Câștigul la 12 kHz nu este mai mic de:

pentru KIUS221A 250

pentru К1 УС221 Б 400

pentru K1UС22Ш 305

pentru KIUS 221G 500

pentru KIUS221D 800

Rezistența la intrare nu mai mică de 2 kOhm

Tensiunea de ieșire constantă nu depășește:

pentru K1УС221 (А, Б) 2,8 V

pentru k1 KS221 (B, D, D) 9,6 V

Chips-urile seriei K122 au un carcasă din sticlă de metal cu 12 pini. Diametrul carcasei este de 8,5 mm, iar baza este de 9,5 mm, înălțimea casei este de 4,6 mm, lungimea ieșirilor este de 20 mm. Greutatea cipului este de 1,5 g.

2. Circuit K140UDl integrat (K1UT401) este un amplificator operațional este AC sau DC serie de K140 în aceeași carcasă de circuit serie K122. Acest cip este folosit ca nod de semnal pentru infiltrării comenzi preamplificare sherskogo micro-consolă în amplificator de control UK37 Comp Lex „Sound T2-100“.

Fig.65 Schema schematică a amplificatorului integrat tip K140D1B

Circuitul electric de bază al amplificatorului microelectronic integrat K140UDl (A, B) este prezentat în Fig. 65. Amplificatorul operațional este numit,

În amplificatorul K140UDl, prima cascadă este realizată conform schemei diferențiale simetrice de pe tranzistoarele T1 și T2. Rezistoarele R1 și R2 sunt sarcini colectoare. În circuitul emițătorului comun, o rețea de două-terminale de tip tokostabilizing pe un tranzistor TZ cu o bază comună este inclusă ca rezistor dinamic.

Un potențial constant al bazei sale este creat T4 tranzistor pornit ca o diodă, deoarece colector său conectat la bază și colector p-n-tranziția aceste scurtcircuitat. A doua etapă este construit cu ajutorul tranzistoare T5 și T6 sistemului diferential Hoc asimetric: tranzistorul T5 este pornit cu comuna colective Torul și TB tranzistor - un emițător comun; R8 este sarcina colectorului T6, din colectorul căruia semnalul este preluat în următoarea cascadă.

A treia etapă T7 tranzistor funcționează ca un emitor și transmite semnalul fără a schimba baza-T9 ICAN tran. În această etapă T7 tranzistor reduce de contact comun 4 constantă potențială bază T9 tranzistor potențial dourovnya - surse de alimentare cu punctul de mijloc și EK2 EKI, creând astfel modul dorit la curent constant de tranzistor T9 pentru a furniza un semnal nedistorsionat maxi mal. Scăderea permanentă

tensiune pe baza T9 este realizată printr-un divizor, călire-conductiv braț care este un rezistor R9, și o lucrare -tranzistor T8 inclus cu o bază cum ar fi Bipole comuna ziruyuschy tokostabili. Rezistența sa la curent continuu este de multe ori mai mică decât curentul alternativ. Potențialul bazei TV, precum TK, este susținut de un tranzistor constant T4 în comutarea diodelor.

Stadiul de ieșire de pe tranzistor T9 funcționează în funcție de circuitul următor al emițătorului. Sarcina sa în circuitul emițătorului constă în rezistențe R11 și R12. Cu separator R11-R12 prin R10 și a efectuat T8 „tracking“ de comunicații pozitive-inverse în etapa de ieșire, eliminând posibilitatea de a crește distorsiunea neliniare datorită amplitudinii semnalului de mare amplitudine de limitare. Acest lucru vă permite să măriți semnalul maxim la o tensiune mică de alimentare.

Circuitul pentru pornirea amplificatorului microelectronic în amplificatorul de comandă K140UDl UKZ7 al tipului "Sound T" este prezentat în Fig. 66. Alimentarea cu energie a amplificatorului este realizată din două surse conectate în serie

Fig.66 Schema de pornire a amplificatorului integrat K140D1B

curent continuu. La ieșirea 7 este conectat + E k1 și la ieșirea 1 este furnizat -E K2. putere punctul de conectare de alimentare este conectată la un terminal 4. Semnalul de la microfon inclus pe consola de mixare, alimentat prin R1 și C1 la intrare inventire 9. Semnalul de ieșire de la tine apa 5 vine pentru amplificare suplimentară la porțiunea de capăt a amplificatorului de control. Intrarea neinversivă 10 are o tensiune DC pentru a crea modul inițial al primei etape cu separatorul R2-R3. Cipul este acoperit de un feedback negativ DC prin rezistoarele R7 și R4 pentru stabilizarea modul inițial, și de a schimba pe termen tensiune prin dvuhdeliteley: un prim co-valoare de R7, R5, R 6i SOC, iar al doilea - de la R4 și intrare rezistență. Rezistorul variabil R6 servește ca un control al volumului. Condensatorul C2 elimină posibilitatea generării la frecvențe supersonice.

Parametrii electrici ai tipului IC K140UDl (A, B)

Tensiunea de alimentare (+ - 5%)

pentru K140UADA ± 6,3 V

pentru K140UDIB ± 12,6 V

Consumul curent nu mai mult de

pentru K140UDIA 4,2 mA

pentru К140УДIБ 8,0 mA

pentru K140UDIA de la 400 la 4500

Curentul de intrare nu mai mult de







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: