集成电路特点、分类及应用

　　集成电路特点

　　集成电路具有体积小，重量轻，引出线和焊接点少，寿命长，可靠性高，性能好等优点，同时成本低，便于大规模生产。它不仅在工、民用电子设备如收录机、电视机、计算机等方面得到广泛的应用，同时在军事、通讯、遥控等方面也得到广泛的应用。用集成电路来装配电子设备，其装配密度比晶体管可提高几十倍至几千倍，设备的稳定工作时间也可大大提高。

　　集成电路分类

　　（一）按功能结构分类

　　集成电路按其功能、结构的不同，可以分为模拟集成电路、数字集成电路和数/模混合集成电路三大类。

　　模拟集成电路又称线性电路，用来产生、放大和处理各种模拟信号（指幅度随时间变化的信号。例如半导体收音机的音频信号、录放机的磁带信号等），其输入信号和输出信号成比例关系。而数字集成电路用来产生、放大和处理各种数字信号（指在时间上和幅度上离散取值的信号。例如3G手机、数码相机、电脑CPU、数字电视的逻辑控制和重放的音频信号和视频信号）。

　　（二）按制作工艺分类

　　集成电路按制作工艺可分为半导体集成电路和膜集成电路。

　　膜集成电路又分类厚膜集成电路和薄膜集成电路。

　　（三）按集成度高低分类

　　集成电路按集成度高低的不同可分为

　　SSI小规模集成电路（SmallScaleIntegratedcircuits）

　　MSI中规模集成电路（MediumScaleIntegratedcircuits）

　　LSI大规模集成电路（LargeScaleIntegratedcircuits）

　　VLSI超大规模集成电路（VeryLargeScaleIntegratedcircuits）

　　ULSI特大规模集成电路（UltraLargeScaleIntegratedcircuits）

　　GSI巨大规模集成电路也被称作极大规模集成电路或超特大规模集成电路（GigaScaleIntegration）。

　　（四）按导电类型不同分类

　　集成电路按导电类型可分为双极型集成电路和单极型集成电路，他们都是数字集成电路。

　　双极型集成电路的制作工艺复杂，功耗较大，代表集成电路有TTL、ECL、HTL、LST-TL、STTL等类型。单极型集成电路的制作工艺简单，功耗也较低，易于制成大规模集成电路，代表集成电路有CMOS、NMOS、PMOS等类型。

　　（五）按用途分类

　　集成电路按用途可分为电视机用集成电路、音响用集成电路、影碟机用集成电路、录像机用集成电路、电脑（微机）用集成电路、电子琴用集成电路、通信用集成电路、照相机用集成电路、遥控集成电路、语言集成电路、报警器用集成电路及各种专用集成电路。

　　1.电视机用集成电路包括行、场扫描集成电路、中放集成电路、伴音集成电路、彩色解码集成电路、AV/TV转换集成电路、开关电源集成电路、遥控集成电路、丽音解码集成电路、画中画处理集成电路、微处理器（CPU）集成电路、存储器集成电路等。

　　2.音响用集成电路包括AM/FM高中频电路、立体声解码电路、音频前置放大电路、音频运算放大集成电路、音频功率放大集成电路、环绕声处理集成电路、电平驱动集成电路，电子音量控制集成电路、延时混响集成电路、电子开关集成电路等。

　　3.影碟机用集成电路有系统控制集成电路、视频编码集成电路、MPEG解码集成电路、音频信号处理集成电路、音响效果集成电路、RF信号处理集成电路、数字信号处理集成电路、伺服集成电路、电动机驱动集成电路等。

　　4.录像机用集成电路有系统控制集成电路、伺服集成电路、驱动集成电路、音频处理集成电路、视频处理集成电路。

　　（六）按应用领域分

　　集成电路按应用领域可分为标准通用集成电路和专用集成电路。

　　（七）按外形分

　　集成电路按外形可分为圆形（金属外壳晶体管封装型，一般适合用于大功率）、扁平型（稳定性好，体积小）和双列直插型。

　　模拟集成电路概念

　　模拟集成电路主要是指由电容、电阻、晶体管等组成的模拟电路集成在一起用来处理模拟信号的集成电路。有许多的模拟集成电路，如运算放大器、模拟乘法器、锁相环、电源管理芯片等。模拟集成电路的主要构成电路有：放大器、滤波器、反馈电路、基准源电路、开关电容电路等。模拟集成电路设计主要是通过有经验的设计师进行手动的电路调试，模拟而得到，与此相对应的数字集成电路设计大部分是通过使用硬件描述语言在EDA软件的控制下自动的综合产生。

　　数字集成电路分类及特点

　　随着数字集成电路的应用日益广泛，数字电路产品的种类愈来愈多，其分类方法若按用途来分，可分成通用型的集成电路（中小规模集成电路）产品，微处理（MPU）产品和特定用途的集成电路产品三大类。其中可编程逻辑器件就是特定用途产品的一个重要分支。按逻辑功能来分，可以分成组合逻辑电路（也称组合电路），如门电路，编译码器等；时序逻辑电路，如触发器、计数器、寄存器等。按电路结构来分，可分成TTL型和CMOS型两大类。

　　常用的TTL54/74数字电路系列，它们的电源电压都是5.OV，逻辑“0”输出电压为≤0.2V，逻辑“l”输出电压为≥3.OV而抗扰度为 1.OV。

　　CMOS数字集成电路与TTL型数字电路相比，前者的工作电源电压范围宽，静态功耗低、抗干扰能力强、输入阻抗高。工作电压范围为 3-18V（也有7-15V的，如国产的C000系列），输人端均有保护二极管和串联电阻构成的保护电路，输出电流（指内部各独立功能的输出端）一般是10mA，所以在实际应用时输出端需要加上驱动电路，但输出端若连接的是CMOS电路，则因CMOS电路的输入阻抗高，在低频工作时，一个输出端可以带动50个以上的接入端。CMOS电路抗干扰能力是指电路在干扰噪声的作用下，能维持电路原来的逻辑状态并正确进行状态的转换。电路的抗干扰能力通常以噪声容限来表示，即直流电压噪声容限、交流（指脉冲）噪声容限和能量噪声（指输人端积累的噪声能量）三种。直流噪声容限可达电源电压的40%以上，所以使用的电源电压越高，抗干扰能力越强。这是工业中使用CMOS逻辑电路时，都采用较高的供电电压的原因。TTL相应的噪声容限只有0.8V（因TTL工作电压为5V）。

　　数字集成电路的产品型号的前缀为公司代号，如MC、CD、uPD、HFE分别代表摩托罗拉半导体（MOTA）、美国无线电（RCA）、日本电气（NEC）、菲力浦等公司。各产品的中间数字相同的型号均可互换。一般习惯（不严格）通称谓：74XX 、74HCXX、 54XX 、40XX、 45XX.如果电路对元件要求比较严格，就要对厂家提供的资料进行分析再作决定。