Микросхемы
Микросхема, или как ее еще называют, интегральная микросхема, представляет собой электронное устройство, состоящее из нескольких (иногда нескольких сотен тысяч) электронных компонентов установленных на одном полупроводниковом кристалле, в некоторых случаях пленке и помещенных в цельный неразборный корпус. Микросхему принято считать самостоятельной сборочной единицей, отдельным электронным компонентом, который используют для создания электронных устройств.
Обычно стандартная микросхема состоит из корпуса, подложки и платы, в некоторых случаях плата играет роль подложки. В последнее время микросхемы делают в виде электронных компонентов для поверхностного монтажа. Такие компоненты не требуют пайки, их просто вставляют в специальные отверстия на плате. Микросхемы бывают малыми, средними, большими, сверхбольшими, ультрабольшими и гигабольшими. Все зависит от количества электронных компонентов умещенных на одном кристалле или пленке. В наше время чаще всего используют сверхбольшие и ультрабольшие микросхемы, которые содержат в себе более десяти тысяч элементов.
Существуют полупроводниковые, пленочные и гибридные микросхемы. Полупроводниковые микросхемы изготавливают на кристалле из кремния, германия или арсенида галлия. Пленочная микросхема состоит из элементов в виде пленок, закрепленных на плате, с помощью межэлементных соединений, представляющих собой пленки. Пленочные микросхемы делятся на тонкопленочные и толстопленочные. Гибридная микросхема, подразумевает, что на полупроводниковом кристалле могут находиться несколько электронных компонентов без корпусов, заключенных в один корпус.
Микросхемы могут быть аналоговыми, аналогово-цифровыми и цифровыми. Если входной и выходной сигнал изменяются по закону непрерывной функции, то такая микросхема считается аналоговой. Если сигналы изменяются по закону дискретной функции, когда на входе и выходе имеется значение логического нуля или логической единицы, то такая микросхема называется цифровой. Каждое из этих значений соответствует определенному диапазону значений напряжения. Аналогово-цифровые микросхемы сочетают аналоговый и цифровой сигнал, в последнее время их все чаще применяют в промышленности.
Микросхемы могут выполнять любые сложные функции. Путем объединения на одном кристалле определенного количества электронных компонентов удалось получить целые электронные приборы в едином корпусе, к примеру, это может быть целый микрокомпьютер на одном кристалле. К числу аналоговых микросхем относятся фильтры, генераторы и преобразователи сигналов, операционные усилители, стабилизаторы, синхронизаторы, а также различные датчики. Цифровыми микросхемами являются: различные логические элементы, счетчики, регистры, триггеры, шифраторы и дешифраторы, модули памяти, микроконтроллеры и микропроцессоры. Трансиверы, преобразователи напряжения питания, модуляторы и демодуляторы, цифровые аттенюаторы, коммутаторы, ЦВС, ЦАП и АЦП являются аналогово-цифровыми микросхемами.
Цифровые микросхемы в отличие от аналоговых обладают низким энергопотреблением и высокой помехоустойчивостью. К тому же они не чувствительны к разбросу параметров элементов, поэтому не требуют дополнительной настройки.
