Линейная интегральная схема

Сюда перенаправляются «Аналоговый чип» и «Аналоговая интегральная схема». Информацию о смешанных аналого-цифровых микросхемах см. в разделе « Интегральная схема со смешанными сигналами» .

Линейная интегральная схема или аналоговый чип представляет собой набор миниатюрных электронных аналоговых схем, сформированных на одном куске полупроводникового материала.

Описание

Напряжение . и ток в заданных точках цепей аналоговых микросхем непрерывно изменяются во времени Напротив, цифровые чипы придают значение напряжениям или токам только на дискретных уровнях. Помимо транзисторов , аналоговые микросхемы часто включают в себя большее количество пассивных элементов ( конденсаторов , резисторов и катушек индуктивности ), чем цифровые микросхемы. Индуктивностей, как правило, избегают из-за их больших физических размеров и трудностей при их включении в монолитные полупроводниковые ИС. Некоторые схемы, такие как гираторы, часто могут действовать как эквиваленты катушек индуктивности, хотя они состоят только из транзисторов и конденсаторов.

Аналоговые микросхемы также могут содержать цифровые логические элементы для замены некоторых аналоговых функций или для обеспечения связи микросхемы с микропроцессором . По этой причине, а также поскольку логика обычно реализуется с использованием технологии CMOS , в этих чипах обычно используются процессы BiCMOS , реализованные такими компаниями, как Freescale , Texas Instruments , STMicroelectronics и другими. Это известно как «обработка смешанных сигналов» и позволяет разработчику объединить больше функций в одном чипе. Некоторые из преимуществ этой смешанной технологии включают защиту нагрузки, уменьшение количества деталей и более высокую надежность.

Чисто аналоговые микросхемы в обработке информации в основном были заменены цифровыми микросхемами. Аналоговые чипы по-прежнему необходимы для широкополосных сигналов, приложений с высокой мощностью и преобразователей интерфейсов . Исследования и промышленность по этой специальности продолжают расти и процветать. Некоторыми примерами долговечных и хорошо известных аналоговых микросхем являются операционный усилитель 741 и микросхема таймера 555 .

Микросхемы блоков питания также считаются аналоговыми микросхемами. Их основная цель — обеспечить хорошо стабилизированное выходное напряжение для других микросхем системы. Поскольку всем электронным системам требуется электропитание, ИС источников питания ( интегральные схемы управления питанием , PMIC) являются важными элементами этих систем.

Важные основные строительные блоки аналогового чипа включают в себя:

• текущий источник
• текущее зеркало
• дифференциальный усилитель
• опорное напряжение , опорное напряжение запрещенной зоны

Все вышеперечисленные строительные блоки схемы могут быть реализованы с использованием биполярной технологии, а также технологии металл-оксид-кремний (МОП). МОП В ссылках на запрещенную зону для своего функционирования используются латеральные биполярные транзисторы.

Среди людей, специализирующихся в этой области, — Боб Видлар , Боб Пиз , Ханс Камензинд , Джордж Эрди , Джим Уильямс и Барри Гилберт и другие.

См. также

• Список линейных интегральных схем
• Список интегральных схем серии LM
• Интегральные схемы серии 4000
• Список интегральных схем серии 4000
• Интегральные схемы серии 7400
• Список интегральных схем серии 7400

Ссылки

• Интеллектуальные энергетические и сенсорные технологии
• КМОП генераторы (АН-118)
• КМОП-триггер Шмитта — уникальный компонент универсальной конструкции (AN-140)
• Кварцевые генераторы HCMOS (AN-340)

Дальнейшее чтение

• Проектирование аналоговых чипов ; Ганс Камензинд ; Виртуальный книжный червь; 244 страницы; 2005 г.; ISBN   978-1589397187 . (Бесплатная книга)