Integrované obvody

Integrovaný obvod (IO) je mikroelektronický konštrukčný celok, ktorého aktívne a pasívne prvky tvoria funkčnú sústavu. Sú umiestnené na jednej kremíkovej platničke – čipe.

Rozdelenie integrovaných obvodov:

1. podľa použitej technológie výroby integrované obvody delíme na:

a) monolitické – vyrábajú sa na jednom kúsku monokryštálu kremíka. Všetky prvky využívajú princíp a vlastnosti PN priechodu – vytvorenie diód, kapacít, odporov a izolácii. Vzájomné prepojenie jednotlivých prvkov zabezpečujú naparené hliníkové spoje.

b) vrstvové – vyrábajú sa na izolačnej podložke so skla alebo keramiky nanášaním vodivých, polovodivých, odporových a izolačných vrstiev, ktorými sú realizované jednotlivé prvky a prepojenia.

c) hybridné – využívajú výhody oboch predchádzajúcich technológii. Vrstvovou technológiou sa na izolačnej platničke vytvoria pasívne prvky a spoje. Do takto pripraveného obvodu sa vsadia aktívne prvky alebo celé štruktúry vytvorené monolitickou technológiou.

2. z funkčného hľadiska integrované obvody delíme na:

a) analógové – spracovávajú signál, ktorého hodnota sa v určitom rozsahu mení spojito (plynulo). Spracovávaný elektrický signál je obrazom analogického priebehu z inej fyzikálnej sústavy, svetelný, obrazový …). Výstupný signál je spojitou funkciou vstupného signálu. Používajú sa v spotrebnej, automatizačnej a inej technike. V súčasnej dobe sú vzhľadom na digitalizáciu (zvuk, obraz …) nahrádzané číslicovými integrovanými obvodmi. horory

b) číslicové – spracovávajú signál, ktorý nadobúda iba dve napäťové úrovne zodpovedajúce hodnotám logickej 0 a logickej 1. Zmena úrovne prebieha nespojito – skokom. Výstupný signál je nespojitou funkciou vstupného signálu. Podľa polovodičovej technológie delíme číslicové integrované obvody na bipolárne a unipolárne. Najpoužívanejšie číslicové integrované obvody sú typu TTL (tranzistorovo tranzistorová logika), ktoré sú výhodné pre svoje dynamické vlastnosti a široký sortiment.

Číslicové integrované obvody sa používajú vo všetkých druhoch výpočtovej, meracej, a riadiacej technike, robotike, informatike, spotrebnej elektronike …