Полный контроль над электричеством (ИС)

Интегральные микросхемы (ИМС, или просто — ИС) представляют собой компоненты, содержащие целую группу миниатюрных компонентов (резисторов, транзисторов, диодов, о которых вы прочтете в главе 4) в одном корпусе, который ненамного больше по размерам, чем один обычный радиоэлемент. Благодаря тому, что каждая ИС включает множество других компонентов, она одна может делать ту же работу, что и сразу несколько индивидуальных элементов.

Причуды полупроводников.

Транзисторы, диоды , светоизлучающие диоды (СИД), интегральные схемы и другие электронные устройства состоят из полупроводников, а не проводников. Полупроводником называется материал, такой как кремний, свойства которого имеют общие черты как с проводниками, так и с изоляторами. Кремний — довольно важная штука в электронике, фактически его именем даже назвали целую долину в Калифорнии. В свободном состоянии кремний проводит ток очень слабо, но при добавлении других веществ, например бора и фосфора, становится проводником. Если добавляется фосфор, то кремний принимает фирму полупроводника так называемого *n*-типа, если же используется бор, то он становится полупроеодником *р*-типа. Полупроводник *n*-типа имеет больше электронов, чем обычный полупроводник, а полупроводник *р*-типа, соответственно, меньше.

Когда области полупроводника, содержащие бор и фосфор, располагался в кремнии рядом друг с другом, получается так называемый *pn*-переход. В таком переходе ток течет только в одном направлении. Диоды - элементы, которые служат для преобразования переменного тока в постоянный с помощью отсечения тока, проходящего в одном направлении — как раз и представляют собой компонеит, состоящий из *pn*-перехода. Под воздействием света *pn*-переход генерирует электрический ток; это свойство используется в солнечных батареях. С другой стероны, если пропустить, через переход электрический ток, то выделится свет, так работают светоизлучающие (СИД).

В транзисторах используются переходы с тремя прилегающими областями с добавленнмми примесями. К примеру, одна с фосфором, вторая с бором, третья снова с фосфором, т.е. получается структура типа *npn*. Ток в таком случае подастся на среднюю область: (так называемая база). В большинстве электронных проектов вы будете (работать с компонентами, сделанными из полупроводников: такими как транзисторы, диоды и интегральные схемы. Именно полупроводниковая технология позволила значительно уменьшить размеры электронных устройств и создать, в частности, карманные компьютеры и радиоприемники.

Примером интегральной схемы может служить аудиоусилитель. Такой усилитель можно использовать, чтобы увеличить мощность аудиосигнала. Например, если у вас есть микрофон, его выходной сигнал проходит через аудиоусилитель и становится достаточно мощным для того, чтобы быть услышанным из акустических колонок.

Есть еще один тип ИС, широко использующийся в электронных проектах: микроконтроллер. Это такой тип электронной ИС, который может быть запрограммирован для управления сложными устройствами, например, роботами. Мы дойдем до обсуждения микроконтроллеров в главе 13.

Оглавление>>







© 2008 Электроника для начинающих | Programming V.Lasto | Povered by Nano-CMS | Designer S.Gordi