什么是数字集成电路及其类型

我们日常使用的几乎所有电子设备，如笔记本电脑、手机、冰箱、电视和电脑，都是用复杂或简单的电路制造的。我们使用的电子电路由多个相互连接的电子和电气元件组成。这种链接是通过连接电线来实现的，以使电流流向电容器、电阻器、晶体管、二极管、电感器、二极管等。电路可根据连接、制造工艺、尺寸和信号等特定标准分为几种类型利用。本文重点关注电路中使用的信号，并将话题进一步缩小到有关数字集成电路及其类型的问题

什么是数字集成电路？

那么，什么是数字集成电路？简而言之，数字集成电路确实代表或代表了数字电子学的实用方面。数字电子电路保持/处理战略或离散信号，例如 0 和 1。这两种不同的状态（逻辑 0 和逻辑 1）是低（逻辑 0）和高（逻辑 1）。数字集成电路采用数字多路复用器、计数器、逻辑门和触发器等。

旨在接受特定绝对电压值（例如，“真或假”逻辑操作）的数字电子电路设计方式。例如，数字电子电路使用两种状态，称为二进制电路。这些二进制电路带有二进制数量的“关”和“开”，分别代表 1（正确）和 0（错误）。与其他课程不同，数字电子电路经济且易于制造或设计。

与广泛的信号相比，数字集成电路仅在少数状态或定义的电平下工作。

数字集成设备可用于大量电子设备、调制解调器、计算机网络、频率网络和计算机。

简而言之，数字集成电路的一些标准基本块是逻辑门。与其他类型的课程或频道不同，数字集成电路仅在几个定义的信号幅度水平下运行。

数字集成电路系列

集成电路有7400系列和4000系列。 7系列的恰当例子包括：

• 7400
• 7402
• 7404
• 7408
• 7432
• 7488

4种包括：

• 4001
• 4009
• 4011
• 4030
• 4071
• 4077
• 4081

集成电路系列示例

有不同的数字集成电路系列。当谈到数字电子电路时，一个系列是指使用多个自动门组合构建的设备。一个系列由其单独或独立的逻辑电平和电源电压组成。值得注意的是，不同系列的数字集成电路有其明显的优点和缺点。此外，在每个家庭中，某些电压范围可能低或高。以下是数字集成电路系列/家族的列表：

• 二极管逻辑

当谈到二极管逻辑时，整个逻辑的实现是通过使用二极管和电阻器来完成的。在DL或逻辑二极管中，二极管的主要用途是执行“与”我们的“或”运算符。

• 电阻-晶体管逻辑

关于电阻晶体管理论（RTL），整个逻辑的实现是使用电阻和晶体管实现的。电阻器的电子产品并不像其他产品那样昂贵，而且设计起来也过于简单。唯一的缺点是 RTL 会消耗大量功率。

• 二极管-晶体管逻辑

当谈到二极管-晶体管逻辑 (DTL) 时，整个逻辑的实现是通过晶体管和二极管实现的。与其他电阻晶体管逻辑和二极管逻辑相比，DTL 有几个优势。例如，它的二极管可以轻松高效地执行 OR 和 AND 运算。与 DTL 相关的另一个好处是它的 OR 操作可以通过使用二极管而不是电阻器来实现。

• 晶体管-晶体管逻辑

TTL 或晶体管-晶体管逻辑已经在晶体管周围制作了逻辑门。晶体管-晶体管论文采用双极晶体管，并提供不同的版本。这些版本包括肖特基 TTL、高速 TTL、低功耗 TTL 和标准 TTL。晶体管-晶体管逻辑是目前可用的最快的双极电路之一。

• 发射极耦合逻辑

在这里，晶体管不会进入深度饱和状态，这意味着没有存储延迟。晶体管-晶体管逻辑可用于涉及高速运动的应用。

• 互补金属氧化物半导体逻辑

互补金属氧化物半导体逻辑 (CMOS) 以其低功耗和高扇出而闻名。 CMOS 可用于多种应用和微处理器技术。 CMOS 也是最可靠的逻辑系列之一。

数字集成电路的工作原理

数字集成电路是在人类历史上带来了戏剧性或令人难忘的技术的小型电子元件。数字集成电路也被称为半导体芯片，与工业革命相比发生了显着的变化。但是数字集成电路是如何工作的呢？数字集成电路由晶体管、微处理器和二极管组成。它们都扮演着不同的角色，例如存储电压、控制电流的流动以及为整个系统提供内存。这些组件/设备在数字集成电路中协同工作，以执行不同的操作以实现有效的操作或功能。

如何轻松制作数字集成电路？

您可以想象，制作数字电路并不是一个困难或相当棘手的过程。生产数字集成电路的过程/步骤从形状为可靠管道的基本单晶硅开始。这些管道也称为晶片。您需要将饼干标记成几个相同的矩形或正方形区域。

之后，您将不得不通过掺杂表面的某些区域在每个芯片上创建组件。使用多种工艺实现掺杂。最常见的方法之一被称为溅射。溅射工艺涉及将掺杂材料/含量的离子发射到硅片上。

还有另一种称为气相沉积的过程。气相沉积包括以气体形式引入掺杂材料，然后让杂质原子凝聚形成薄膜。薄膜的形成发生在硅片的表面。

与PCBA直接关联的数字集成电路

印刷电路板 (PCB) 是通过使用焊盘、导电迹线和其他特征连接电子元件的电路板。它们可以是双面的、单面的或多层的。另一方面，PCBA（印刷电路板组件）是在整个零件和组件焊接并正确安装后呈现的电路板。由其零部件组成的 PCBA 可以轻松完成其设计要实现的自动化功能。

简而言之，印刷电路板组件（Printed Circuit Board Assembly）是在整个零件和组件焊接并正确安装后呈现的电路板。 PCBA或印刷电路板组件是在打印和安装组件后出来的板。这些组件包括电容器、变压器和电阻器，仅举几例。在组装过程中，一个空的 PCB 板被填充或填充电子元件，其唯一目的是创建一个功能/工作的印刷电路板组件）在整个零件和组件被焊接并正确安装后呈现电路板。一个PCBA。

印刷电路板 (PCB) 几乎可用于所有电子设备。然而，大多数 PCB 与数字集成电路的组装直接相关。数字集成电路互连设备/组件，例如电阻器、晶体管、电感器和电容器。

一些常见问题、注意事项

围绕数字集成电路存在一些常见问题/问题。首先，用于设计它们的方法是电阻晶体管逻辑 (RTL)，它可以追溯到 1980 年代。这项技术已经过了鼎盛时期。其次，与权力有关的问题是另一个问题。很多人不太了解有关权力的问题。

数字集成电路有许多连接。如果所有这些连接具有相同的电压，则不会发生潜在的损坏。但是，如果其中一个链路的电压/能量与其他链路不同，则可能会发生一些损坏。建议对电压问题非常谨慎。但是，您可以通过将引脚用铝箔包裹在一起或将它们连接成一个整体来保护/屏蔽它们。

总结

数字集成电路是我们日常生活困难的突破口。它们标志着可靠性和速度等基本因素的起源。大多数现代设备（例如手机和计算机）都需要电路才能运行。这些电路需要数百万甚至数千个元件，而这正是数字集成电路的用武之地。

随着技术的不断发展，数字集成电路变得越来越复杂。这就是为什么手机、笔记本电脑和大量消费电子产品越来越好、越来越便宜的原因。