Het verschil tussen discrete schakelingen en geïntegreerde schakelingen?

Probeer Ons Instrument Voor Het Oplossen Van Problemen





Een elk elementair elektronisch apparaat dat als een enkele eenheid is geconstrueerd. Vóór de uitvinding van geïntegreerde schakelingen (IC's) waren alle individuele transistors, diodes, weerstanden, condensatoren en inductoren discreet van aard. Elk circuit of systeem kan de gewenste output produceren op basis van input. Elk systeem kan worden geconstrueerd met behulp van discrete componenten en ook met een IC. We kunnen niet alles fysiek plaatsen meerdere discrete circuits op een plaatje silicium en noem het gewoon een geïntegreerd circuit. Geïntegreerde schakelingen bestaan ​​uit siliciumwafels, niet ingevoegd (of geplaatst) op siliciumwafels. Dus het belangrijkste is om een ​​IC te maken, alle discrete componenten verwerkt op een siliciumwafel. Maar nogmaals, we hebben een probleem dat sommige discrete circuits misschien niet kunnen worden gemaakt op een siliciumwafel terwijl we een IC aan het maken zijn.

Verschil tussen discrete circuits en geïntegreerde circuits

Verschil tussen discrete circuits en geïntegreerde circuits



Discrete circuits

Een discrete schakeling is opgebouwd uit componenten die afzonderlijk worden vervaardigd. Later worden deze componenten met elkaar verbonden door middel van geleide draden op een printplaat of een printplaat ​De transistor is een van de belangrijkste componenten die worden gebruikt in discrete circuits, en combinaties van deze transistors kunnen worden gebruikt om logische poorten te maken. Deze logische poorten kunnen worden gebruikt om de gewenste output van een input te verkrijgen ​Discrete circuits kunnen worden ontworpen om te werken bij hogere spanningen.


Discreet circuit op printplaat

Discreet circuit op printplaat



Nadelen van discrete circuits

  • De montage en bedrading van alle afzonderlijke discrete componenten kost meer tijd en neemt meer ruimte in beslag.
  • Vervanging van een defect onderdeel is gecompliceerd in een bestaand circuit of systeem.
  • Eigenlijk zijn de elementen verbonden met behulp van een soldeerproces, dus dat heeft mogelijk voor minder betrouwbaarheid gezorgd.
  • Om deze problemen van betrouwbaarheid en ruimtebesparing te overwinnen, worden geïntegreerde schakelingen ontwikkeld.

Geïntegreerde schakelingen

Een geïntegreerd circuit is microscopisch reeks elektronische schakelingen en elektronische componenten (weerstanden, condensatoren, smoorspoelen ...) die zijn verspreid of geïmplanteerd in het oppervlak van halfgeleidermateriaal wafel zoals silicium. Integrated Circuit uitgevonden door Jack Kilby in de jaren 50. Een chip wordt gewoonlijk geïntegreerde schakelingen (IC) genoemd.

Basisstructuur van een IC

Basisstructuur van een IC

Deze IC's zijn verpakt in een stevige buitenmantel die kan worden gemaakt van een isolerend materiaal met een hoge thermische geleidbaarheid en met contactaansluitingen (ook wel pinnen genoemd) van het circuit die uit het lichaam van de IC komen.

Gebaseerd op pinconfiguratie verschillende soorten IC`s verpakkingen zijn beschikbaar.

  • Dual In-line-pakket (DIP)
  • Plastic Quad Flat Pack (PQFP)
  • Flip-Chip Ball Grid Array (FCBGA)
Soorten ICs-verpakkingen

Soorten ICs-verpakkingen

De transistors zijn de belangrijkste componenten bij de fabricage van IC's ​Deze transistors kunnen bipolaire transistors zijn of veldeffecttransistors zijn afhankelijk van de toepassing van IC's. Aangezien de technologie met de dag groeit, neemt ook het aantal transistors in een IC toe. Afhankelijk van het aantal transistors in een IC of Chip, worden de IC's onderverdeeld in vijf typen die hieronder worden weergegeven.


S.No IC-categorie Aantal transistors ingebouwd in een enkele IC-chip
1Kleinschalige integratie (SSI)Tot 100
tweeIntegratie op middelgrote schaal (MSI)Van 100 tot 1000
3Grootschalige integratie (LSI)Van 1000 tot 20K
4Very Large Scale Integration (VLSI)VAN 20K tot 1000000
5Ultra Large Scale Integration (ULSI)Van 10,00.000 tot 1,00,00.000

Voordelen van een geïntegreerd circuit ten opzichte van discrete circuits

  • Een geïntegreerde schakeling die vrij klein is en praktisch ongeveer 20.000 elektronische componenten kan worden opgenomen in een enkele vierkante inch IC-chip.
  • Veel complexe schakelingen worden op een enkele chip gemaakt en dit vereenvoudigt het ontwerpen van een complexe schakeling. En het verbetert ook de prestaties van het systeem.
  • IC's geven een hoge betrouwbaarheid. Een kleiner aantal verbindingen.
  • Deze zijn tegen lage kosten verkrijgbaar vanwege de bulkproductie.
  • IC's verbruiken heel weinig stroom of minder.
  • Het kan gemakkelijk worden vervangen vanuit het andere circuit.

Nadelen van geïntegreerde schakelingen

  • Na de fabricage van een IC is het niet mogelijk om de parameters waarbinnen een geïntegreerde schakeling zal werken te wijzigen.
  • Als een onderdeel in een IC beschadigd raakt, moet het hele IC worden vervangen door een nieuw exemplaar.
  • Voor een hogere capaciteitswaarde (> 30pF) in een IC, zouden we een discrete component extern moeten aansluiten
  • Het is niet mogelijk om high power IC's (meer dan 10W) ​​te produceren.

Uit de bovenstaande informatie kunnen we concluderen dat geïntegreerde schakelingen over het algemeen minicircuits zijn die op een enkele siliciumchip zijn gefabriceerd en daarom enorme besparingen opleveren in termen van oppervlakte. Terwijl discrete circuits bestaan ​​uit verschillende actieve en passieve elektronische componenten die zijn aangesloten op een PCB met behulp van soldeerproces ​We hopen dat u een beter begrip heeft van dit concept. Verder kunnen eventuele vragen over dit concept of om elektronicaprojecten uit te voeren , geef alstublieft uw feedback door te reageren in het commentaargedeelte hieronder. Hier is een vraag voor jou, Wat is de belangrijkste functie van IC