تقریباٌ در تمام محصولات الکترونیکی از آی سی استفاده شده است؛ بنابراین دانستن اینکه ای سی چیست هم برای مهندسان الکترونیک کاربردی است هم افراد عادی؛ چرا که کاربرد آی سی ها بسیار متنوع و گسترده است و آشنایی با آنها، می­تواند برای بسیاری از افراد، مفید باشد. در این مطلب به معرفی ای سی، انواع، کاربردها، مزایا و معایب استفاده از آن و بررسی سایر قابلیت­های آنها می­پردازیم. همچنین اگر قصد خرید آی سی با قیمتی مناسب و کیفیتی عالی را دارید، می توانید از بخش فروشگاه ثبت سفارش کنید.

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.

سیگنال مختلط

هنگامی که آیسی­ های دیجیتال و آنالوگ روی یک تراشه مورد استفاده قرار می‌گیرند، IC حاصل به عنوان مدارهای مجتمع سیگنال مختلط شناخته می‌شود؛ از جمله آی سی های سیگنال مختلط می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• آیسی­ های جمع ­آوری داده (شامل مبدل­های A/D، مبدل D/A، پتانسیومترهای دیجیتال)
• ای سی ­های کلاک/تایمینگ
• مبدل آنالوگ به دیجیتال
• مبدل دیجیتال به آنالوگ

مبدل دیجیتال به آنالوگ (DAC) یک مدار مجتمع است که سیگنال دیجیتال را به ولتاژ/جریان آنالوگ تبدیل می کند؛ این کار برای پردازش بیشتر سیگنال آنالوگ ضروری است. DAC ها معمولاً در پخش کننده های موسیقی برای تبدیل جریان داده های دیجیتال به سیگنال های صوتی آنالوگ و همچنین تلویزیون ها و تلفن های همراه برای تبدیل داده های ویدئویی دیجیتال به سیگنال های ویدئویی آنالوگ استفاده می‌شوند. از جمله مزایای خرید dac می توان به نصب آسان آنها، وضوح و دقت بالا و قابلیت استفاده آنها در پتانسیومتر ها اشاره کرد.

ساختار IC

قالب و ساختار در یک مدار مجتمع، بخشی از مواد نیمه رسانا مانند سیلیکون است. این تغییر شکل می­تواند برای یک مدار از طریق یک فرآیند ساخت مانند ناخالص­ سازی، متالیزاسیون شیمیایی-رسوب بخار و فوتولیتوگرافی انجام شود. در واقع، این فرآیند مدارهای متعددی را ایجاد می­کند که از یک ویفر تشکیل شده و پس از آن از طریق بریدن به قطعات کوچکتر جدا می­ شوند. قالب را می­توان داخل یک پکیج و سیم­ های اتصال با استفاده از اتصالات الکتریکی در بین ترمینال ­های پکیج که به عنوان پین ها و همچنین نودهای (Node) معادل قالب روی آی­سی شناخته می شوند، محصور کرد.