Czym są układy scalone?
Historia układów scalonych jest długa, sięga bowiem początku XX wieku. Niemniej mowa jedynie o zalążkach dzisiejszych konstrukcji. Już w 1916 roku opracowano metodę produkcji monokryształu, co stanowiło krok milowy na drodze do stworzenia pełnoprawnego układu scalonego. Pierwsze układy scalone, które można tak nazwać zgodnie z dzisiejszą definicją, zaczęto produkować mniej więcej w połowie XX wieku. Niemniej dalece odbiegały one technologicznie od dzisiejszych układów, takich jak choćby HCS 200-I/SN marki Microchip. No dobrze, ale czym tak właściwie są te układy, które tu omawiamy?
Mianem układu scalonego określamy układ elektroniczny niewielkich, a często wręcz miniaturowych rozmiarów. Układy te powstają z zastosowaniem monokryształu półprzewodnikowego, którego funkcję w większości przypadków pełni krzem. Na płytce krzemowej znajdują się rozmaite elementy elektroniczne, których liczba może wynosić od kilku do nawet wielu miliardów, w zależności od rodzaju układu. Wszystkie te elementy tworzą układ elektroniczny zdolny do wykonywania określonych zadań.
układ scalony
Układy scalone różnego rodzaju
Kategoria określana jako układy scalone jest bardzo obszerna. Zaliczamy tutaj rozmaite konstrukcje o przeróżnych zadaniach. Podstawowe kryterium podziału układów dotyczy sposobu ich działania. W ten sposób wyróżniamy układy:
- analogowe,
- cyfrowe,
- mieszane.
Warto przy tym zaznaczyć, że podziału można dokonywać również na wiele innych sposobów, w tym choćby ze względu na przeznaczenie urządzenia, charakter elementów, które go tworzą, czy sposób i miejsce montażu oraz obecność obudowy lub jej brak. Dostępne dzisiaj układy scalone to między innymi:
- czujniki,
- przetworniki,
- komparatory,
- ekspandery,
- izolatory,
- potencjometry,
- układy audio,
- sterowniki,
- stabilizatory,
- i wiele innych.
HCS200-I/SN jako przykład układu scalonego
Powyżej wskazaliśmy już na model HCS200-I/SN marki Microchip. Warto zwrócić uwagę na producenta, który należy do ścisłej czołówki w swojej branży. Natomiast sam model HCS200-I/SN to układ typu Priority Encoders. Zakres napięcia, w którym może pracować, to 3,5V–13V. Natomiast jeśli chodzi o zakres temperatury pracy układu, mieści się ona w przedziale 0–70 stopni Celsjusza.
Układy scalone zrewolucjonizowały elektronikę, a tym samym nasze życie. W zasadzie każdy układ to urządzenie niezwykle wręcz przydatne.