آی سی یا مدار مجتمع (IC) چیست؟
آی سی که به نام های مدار مجتمع، مدار یکپارچه، ریز تراشه و تراشه نیز شناخته می شود، مجموعه ای است از قطعات الکترونیکی که به عنوان یک واحد ساخته شده است. در ساخت ایسی از قطعات اکتیو کوچک (مانند ترانزیستورها و دیودها) و قطعات پسیو (مانند خازن ها و مقاومت ها) استفاده شده است و اتصالات آنها بر روی یک بستر نازک از مواد نیمه رسانا (معمولا سیلیکون) ساخته شده است. بنابراین مدار حاصل یک “تراشه” یکپارچه بسیار کوچک بوده و ممکن است به اندازه چند سانتیمتر مربع یا تنها چند میلیمتر مربع باشد.
در واقع آی سی ها به عنوان مداری تعریف میشوند که شامل عناصر غیرقابل تفکیک و اتصال الکتریکی به یکدیگر هستند؛ به گونه‌ای که IC را از لحاظ ساختاری نمی‌توان جدا کرد. یک آی سی می تواند شامل هزاران یا میلیون ها قطعه ترانزیستور، مقاومت، خازن یا دیود باشد. البته قطعات اضافه نیز میتوانند بر روی آن قرار داشته باشند که همگی از طریق شبکه پیچیده ای از ویفر های نیمه رسانا، سیلیکون، مس و سایر مواد به هم متصل شده اند.
انواع ای سی
آی سی ها به دو دسته اصلی تقسیم میشوند: آی سی های دیجیتال و آی سی های آنالوگ.
آی سی آنالوگ
در آی سی آنالوگ هر دو سیگنال ورودی و خروجی پیوسته هستند. سطح سیگنال خروجی به سطح سیگنال ورودی بستگی دارد و سطح سیگنال خروجی تابعی خطی از سطح سیگنال ورودی است. آی سی های خطی یا ای سی های آنالوگ بیشتر به عنوان تقویت کننده فرکانس صوتی و تقویت کننده فرکانس رادیویی استفاده میشوند. اپ امپ ها، تنظیم کننده های ولتاژ، مقایسه کننده ها و تایمرها نیز نمونه های شناخته شده ای از آیسی های خطی یا ای سی های آنالوگ هستند. آی سی های آنالوگ معمولاً فقط از چند قطعه استفاده میکنند و بسیار ساده هستند. این نوع آی سی ها را می توان طوری برنامه ریزی کرد که زمانی که سیگنال به مقدار خاصی رسید، دستگاه های مختلف مانند دستگاه های تهویه مطبوع، کوره ها و بیا بخاری ها را روشن یا خاموش کنند.
آی سی دیجیتال
آی سی های دیجیتال معمولاً شامل گیت های منطقی یا logic، مانند گیت AND، گیت OR، گیت NAND، گیت XOR، فلیپ فلاپ و شمارنده میشوند. یک آی سی لاجیک یا منطقی یک دستگاه نیمه هادی است که یک عملیات منطقی اساسی را اجرا می کند که بر روی یک یا چند سیگنال ورودی دیجیتال (که با 1 و 0 یا H و L نشان داده می شوند) انجام می شود تا یک سیگنال خروجی دیجیتال تولید کند.
میکروپروسسورها نمونه های شناخته شده ای از آی سی های دیجیتال هستند. این آی سی ها با داده های باینری (دودویی) مانند 0 یا 1 کار میکنند. معمولاً در مدار دیجیتال، 0 نشان دهنده 0 ولت و یک نشانگر +5 ولت است.
آی سی های دیجیتال معمولاً در بسیاری از پروژه های الکترونیکی استفاده می شوند به همین دلیل تقاضا برای خرید میکروپروسسور و سایر انواع ایسی دیجیتال، بالاست. ای سی های دیجیتال در بیشتر مواقع به عنوان اجزای اضافه شده به کیت های مقدماتی آردوینو در دسترس هستند. ای سی های دیجیتال در جاهای بسیار متنوعی از جمله کامپیوترها، شبکه های سازمانی، مودم ها و فرکانس شمار مورد استفاده قرار می‌گیرند.
