Un chaque appareil électronique élémentaire construit comme une seule unité. Avant l'invention de circuits intégrés (CI) , tous les transistors, diodes, résistances, condensateurs et inducteurs individuels étaient de nature discrète. Tout circuit ou système peut produire la sortie souhaitée en fonction de l'entrée. Tout système peut être construit en utilisant des composants discrets et également par un IC. On ne peut pas tout mettre physiquement plusieurs circuits discrets sur une plaque de silicium et appelez-le simplement un circuit intégré. Les circuits intégrés sont constitués de tranches de silicium, non insérées (ou placées) sur des tranches de silicium. L'essentiel est donc de créer un circuit intégré, tous les composants discrets traités sur une plaquette de silicium. Mais là encore, nous avons un problème, certains circuits discrets peuvent ne pas être possibles sur une tranche de silicium pendant que nous fabriquons un circuit intégré.
Différence entre les circuits discrets et les circuits intégrés
Circuits discrets
Un circuit discret est constitué de composants fabriqués séparément. Plus tard, ces composants sont connectés ensemble en utilisant des fils conducteurs sur une carte de circuit imprimé ou un circuit imprimé . Le transistor est l'un des principaux composants utilisés dans les circuits discrets, et des combinaisons de ces transistors peuvent être utilisées pour créer des portes logiques. Ces des portes logiques peuvent être utilisées pour obtenir la sortie souhaitée à partir d'une entrée . Les circuits discrets peuvent être conçus pour fonctionner à des tensions plus élevées.
Circuit discret sur PCB
Inconvénients des circuits discrets
- L'assemblage et le câblage de tous les composants discrets individuels prennent plus de temps et occupent un plus grand espace requis.
- Le remplacement d'un composant défectueux est compliqué dans un circuit ou un système existant.
- En fait, les éléments sont connectés en utilisant un processus de soudage, ce qui peut avoir entraîné une moindre fiabilité.
- Pour surmonter ces problèmes de fiabilité et de conservation de l'espace, des circuits intégrés sont développés.
Circuits intégrés
Un circuit intégré est un microscopique réseau de circuits électroniques et composants électroniques (résistances, condensateurs, inductances…) qui sont diffusés ou implantés dans la surface de matériau semi-conducteur plaquette telle que le silicium. Circuit intégré inventé par Jack Kilby dans les années 1950. Une puce est communément appelée circuits intégrés (IC).
Structure de base d'un IC
Ces circuits intégrés sont emballés dans une enveloppe extérieure solide qui peut être constituée d'un matériau isolant à conductivité thermique élevée et avec des bornes de contact (également appelées broches) du circuit sortant du corps du circuit intégré.
Basé sur la configuration des broches différents types de CI des emballages sont disponibles.
- Ensemble double en ligne (DIP)
- Pack plat quad en plastique (PQFP)
- Réseau de grille à billes Flip-Chip (FCBGA)
Types d'emballage de circuits intégrés
Le les transistors sont les principaux composants de la fabrication de circuits intégrés . Ces transistors peuvent être des transistors bipolaires ou des transistors à effet de champ dépendent de l'application des CI. Comme la technologie se développe de jour en jour, le nombre de transistors incorporés dans un circuit intégré augmente également. En fonction du nombre de transistors dans un circuit intégré ou une puce, les circuits intégrés sont classés en cinq types donnés ci-dessous.
| S. Non | Catégorie IC | Nombre de transistors incorporés dans une seule puce IC |
| 1 | Intégration à petite échelle (SSI) | Jusqu'à 100 |
| deux | Intégration à moyenne échelle (MSI) | De 100 à 1000 |
| 3 | Intégration à grande échelle (LSI) | De 1000 à 20K |
| 4 | Intégration à très grande échelle (VLSI) | DE 20K à 1000000 |
| 5 | Intégration à très grande échelle (ULSI) | De 10,00,000 à 1,00,00,000 |
Avantages d'un circuit intégré par rapport aux circuits discrets
- Un circuit intégré d'assez petite taille d'environ 20 000 composants électroniques peut être incorporé dans un seul pouce carré de puce IC.
- De nombreux circuits complexes sont fabriqués sur une seule puce, ce qui simplifie la conception d'un circuit complexe. Et cela améliore également les performances du système.
- Les circuits intégrés offriront une fiabilité élevée. Un nombre moindre de connexions.
- Ceux-ci sont disponibles à faible coût en raison de la production en vrac.
- Les circuits intégrés consomment très peu d'énergie ou moins d'énergie.
- Il peut facilement être remplacé par l'autre circuit.
Inconvénients des circuits intégrés
- Après fabrication d'un circuit intégré, il n'est pas possible de modifier les paramètres dans lesquels un circuit intégré fonctionnera.
- Lorsqu'un composant d'un CI est endommagé, tout le CI doit être remplacé par un neuf.
- Pour une valeur de capacité plus élevée (> 30pF) dans un circuit intégré, nous devrions avoir à connecter un composant discret en externe
- Il n'est pas possible de produire des circuits intégrés haute puissance (plus de 10 W).
À partir des informations ci-dessus, nous pouvons conclure que généralement, les circuits intégrés sont des mini-circuits fabriqués sur une seule puce de silicium et permettent donc de réaliser des économies massives en termes de surface. Tandis que les circuits discrets comprennent divers composants électroniques actifs et passifs connectés sur un PCB avec l'aide du processus de soudure . Nous espérons que vous avez une meilleure compréhension de ce concept. De plus, toute question concernant ce concept ou pour mettre en œuvre des projets électroniques , veuillez donner votre avis en commentant dans la section des commentaires ci-dessous. Voici une question pour vous, Quelle est la fonction principale d'IC ?
