Hướng dẫn toàn tập cho người mới bắt đầu học điện tử – phần 11 (Mạch điện tích hợp)

Bài viết được dịch từ trang web Instructables

Mạch điện tích hợp (IC)

Một mạch tích hợp ( IC ), còn được gọi là một chip hoặc vi mạch, là một tấm bán dẫn với hàng ngàn hoặc hàng triệu điện trở, tụ điện, và bóng bán dẫn nhỏ bé được tích hợp trong nó .

Mạch tích hợp (IC) là một yếu tố chủ chốt của lĩnh vực điện tử hiện đại. Chúng là trái tim và bộ não của hầu hết các mạch. Một vi mạch có chức năng như một bộ khuếch đại, dao động, định thời, bộ đếm, bộ nhớ máy tính, hoặc bộ vi xử lý. Một vi mạch cụ thể được phân loại ra thành 1 trong 2 loại: vi mạch tuyến tính (analog) hoặc vi mạch kỹ thuật số (digital), tùy thuộc vào ứng dụng của nó.

IC tuyến tính có đầu ra biến thiên liên tục ( về mặt kim chỉ nan có năng lực đạt được một số lượng vô hạn những trạng thái ) phụ thuộc vào vào mức tín hiệu nguồn vào. Như thuật ngữ bao hàm, mức tín hiệu đầu ra là một hàm tuyến tính của những mức tín hiệu nguồn vào. Lý tưởng nhất, khi đầu ra tức thời truyền đạt lại những nguồn vào tức thời, đồ thị Open như một đường thẳng. Các IC tuyến tính được ứng dụng trong mạch tần số âm thanh ( AF ) và bộ khuếch đại tần số vô tuyến ( RF ). Các khuếch đại thuật toán ( op amp ) là một dạng thiết bị phổ cập trong những ứng dụng này .Các IC kỹ thuật số hoạt động giải trí chỉ ở những mức hoặc trạng thái xác lập, chứ không phải trên một dải liên tục của biên độ tín hiệu. Các thiết bị này được sử dụng trong máy tính, mạng máy tính, modem, và bộ đếm tần số. Các khối phong cách thiết kế cơ bản của IC kỹ thuật số là những cổng logic, để thao tác với tài liệu nhị phân, nghĩa là tín hiệu chỉ có hai trạng thái khác nhau, được gọi là mức thấp ( logic 0 ) và mức cao ( logic 1 ) .Tùy thuộc vào cách chúng được sản xuất, mạch tích hợp hoàn toàn có thể được chia thành hai nhóm : ghép lai và nguyên khối. Mạch ghép lai đã Open từ lâu .

IC đóng gói

Là cách mà mạch điện tích hợp được gói gọn đóng khuôn và có dạng thiết bị dẹt xòe ra ngoài để tất cả chúng ta hoàn toàn có thể thuận tiện liên kết đến. Mỗi liên kết với bên ngoài tới IC được thực thi trải qua một dây dẫn tới một chân của nó. Các chân được tráng bạc, nhô ra ngoài IC, nơi sẽ được liên kết tới những phần khác của mạch điện. Các chân này vô cùng, chính do chúng là điểm tựa để liên kết với những thành phần còn lại và dây dẫn trong một mạch .

Có rất nhiều kiểu đóng gói khác nhau, mỗi loại có một kích thước riêng, như IC loại dán, IC chân đếm.

Cách đánh số các chân

Tất cả những IC đều được phân cực, và mỗi chân đều riêng không liên quan gì đến nhau cả về vị trí và công dụng. Điều này có nghĩa là những gói phải có 1 số ít cách để chỉ ra vị trí những chân. Hầu hết những IC sẽ sử dụng hoặc là một vết khía hoặc một dấu chấm để chỉ ra chân tiên phong ( chân 1 ). ( Đôi khi dùng cả hai cách ) .

Các kiểu gắn kết

Một trong những đặc thù chính để phân biệt IC là cách chúng được kết nối với một bảng mạch. Tất cả những IC đều thuộc một trong hai kiểu kết nối : Through-hole ( PTH ) : xuyên qua lỗ hoặc Surface-mount ( SMD or SMT ) : kết nối mặt phẳng. Loại kết nối trải qua lỗ được sử dụng nhiều hơn, và cách này dễ thực thi kết nối hơn. Chúng được phong cách thiết kế để những chân được xuyên kẹt qua board mạch và hàn sang phía bên kia .Loại Surface-mount ( IC dán ) có size từ nhỏ đến rất nhỏ. Chúng đều được phong cách thiết kế để dán lên một bên của một bảng mạch và được hàn mặt phẳng ( khò hơi nóng ) .

Các IC thông dụng

Logic Gates (các cổng logic): họ 7400, Timers (các bộ định thời): 555, 556, Shift Registers: bộ ghi dịch 74HC164, 74HC595, Vi điều khiển (PIC16F877A, ATmega328P), Bộ vi xử lý (8086, 80386, MC68030), FPGA: Field-Programmable Gate Array (mảng cổng lôgíc có thể lập trình được), Cảm biến (LM35, 5843), RTC (Real-time clock): đồng hồ thời gian thực DS3231, DS1307), v.v…

Tham khảo:

Khóa học Điện tử Thực hành tại TechMaster được dạy qua những thí nghiệm, mạch thực tế: nhìn được, đo được. Thiết bị hiện đại, đầy đủ, cho từng học viên. Giảng viên kinh nghiệm, tận tình hướng dẫn. Kiến thức căn bản thực tế áp dụng cho IoT và các kỹ thuật nâng cao… Thông tin chi tiết bạn xem tại đây.

Source: https://thomaygiat.com
Category : Điện Tử