Mikä on elektroniikka, mikä on IC?

Integroitu piiri (IC) on piisiru, joka on upotettu sähköpiireihin ja transistoreihin. Tyypillinen IC sisältää miljoonia mikroskooppisia transistoreita neliömillimetriä kohti, ja näiden sirujen mahtuvien piirien määrä kasvaa eksponentiaalisesti vuosittain. Integroidut piirit ovat korvanneet perinteiset transistorit ja tyhjiöputketekniikat, mikä on vähentänyt huomattavasti monien sähkölaitteiden kokoa. IC -siruja voidaan kutsua myös mikrosiruiksi, puolijohteiksi tai piisiruiksi.

IC valmistetaan käyttämällä pohjana puhdasta piitä. Tämä silikoninen lastu tai siru on päällystetty alumiinilla fotolitografialla tunnetussa prosessissa. Tämä prosessi syövyttää piin transistorikuvion, jolloin kuvio on pysyvä osa piisirua. Nämä transistorimallit ovat ohjelmistojen ja elektroniikan valmistajien kehittämiä, ja ne ovat usein omistettuja. Kuvion vaihtelut voivat vaikuttaa piirin toimintaan ja mihin sovelluksiin sitä voidaan käyttää.

Kun IC -siru on valmis, sitä voidaan käyttää monenlaisissa sähköisissä sovelluksissa. Lähes jokainen elektroninen komponentti maailmassa sisältää yhden tai useamman integroidun piirin. Näitä siruja löytyy tietokoneista, puhelimista, ajoneuvoista, koneista ja lääketieteellisistä laitteista. Niitä käytetään kaikessa yksinkertaisista kodinkoneista monimutkaisiin ilmailulaitteisiin.

Integroidut piirit voivat olla joko digitaalisia tai analogisia, ja jotkut voivat jopa sisältää molemmat näistä tekniikoista. Digitaaliset IC -sirut toimivat binaarijärjestelmässä käyttämällä nollien ja ykkösten yhdistelmiä. Niitä löytyy pääasiassa mikroprosessoreista, tietokoneista ja ohjauslaitteista. Analogiset IC -yksiköt käyttävät jatkuvia signaaleja sähkövirtojen siirtämiseen. Analogisia siruja löytyy monista antureista, virtalähteistä ja vahvistinjärjestelmistä.

Äärettömän pienen koon lisäksi integroidut piirit tarjoavat useita lisäetuja transistori- ja tyhjiötekniikoihin nähden. Niiden koon ansiosta ne voivat kuljettaa monimutkaisia ​​sähköisiä signaaleja hyvin pienessä tilassa, mikä johtaa pienempiin matkapuhelimiin, tietokoneisiin, autoihin ja muihin sähkölaitteisiin. Kun IC -tekniikka paranee, voimme odottaa näiden laitteiden pienenevän entisestään.

Niiden pieni koko auttaa myös siirtämään sähköisiä signaaleja erittäin nopeasti. Koska integroidun piirin sisällä virta kulkee vain vähän, signaalit siirretään erittäin nopeasti, mikä nopeuttaa käsittelyaikoja. Tämä nopea käsittelyaika ja lyhyt matkaetäisyys auttavat myös parantamaan yleistä tehokkuutta ja vähentämään virrankulutusta. Tämä paitsi parantaa käyttäjien tuottavuutta, myös vähentää energiakustannuksia ja auttaa minimoimaan energiantuotannon ympäristövaikutukset.