ما هي الدوائر المتكاملة التناظرية؟

- May 20, 2019-

تعد الدائرة المتكاملة التناظرية (IC) مكونًا أساسيًا في معظم الأجهزة الإلكترونية ، وهي الدائرة الأساسية التي تعد جزءًا من دائرة إلكترونية أكبر. أمثلة على التناظرية   دوائر متكاملة   هي مكبرات الصوت التشغيلية ، ودارات إدارة الطاقة ، وأجهزة الاستشعار ؛ الدوائر التناظرية الأكثر شهرة وطويلة الأمد هي مكبر للصوت التشغيلي 741 و   555 الموقت . الدائرة المتكاملة التناظرية هي ما يجعل أجهزة الكمبيوتر والهواتف المحمولة والأجهزة الرقمية تعمل ، ويمكن العثور عليها داخل كل الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية المتاحة للبشرية اليوم. لا يزال يستخدم عندما تكون هناك حاجة لتطبيقات طاقة أعلى وإشارات النطاق العريض التي تحتاج إلى متطلبات معدل أخذ العينات ، ولواجهة المستخدم مع محول الطاقة.

تشتمل الدائرة المتكاملة التناظرية على إشارة خرج تتبع إشارة دخل مستمرة. في المرحلة الأولية ، والمعروفة باسم مرحلة الإدخال ، يتم تلقي الجهد أو الإشارة من مصدر. المرحلة الثانية ، أو مرحلة الكسب ، هي عندما يحدث تضخيم يعزز الإشارة المستقبلة حتى يمكن معالجتها بشكل أكثر فعالية. تكون الإشارة الصادرة محدودة أو موسعة في المرحلة الأخيرة ، تسمى مرحلة الإخراج.

اعتمادًا على تصميم IC ، لا يلزم أن يكون كسب جهد الحلقة المفتوحة في النطاق العلوي. هذه الإشارات المستمرة تؤدي وظائف مثل التضخيم ، الخلط ، إزالة التشكيل ، والترشيح النشط. ستتكون الدائرة المتكاملة التناظرية من أشباه الموصلات ، المحاثات ،   المكثفات ، والمقاومات. بالنسبة لمعظم الشركات الإلكترونية ومهندسيها ومصمميها ، تساعد الدائرة المتكاملة التناظرية عن طريق وجود دائرة متوفرة في متناول اليد بدلاً من صنع واحدة. بدلاً من إنشاء دائرة تمثيلية من نقطة الصفر ، يمكنهم الاختيار من بين الخيارات المختلفة التي قدمها مصممو الدوائر بالفعل.

هذا لا يعني ، مع ذلك ، أن جميع الدوائر المتكاملة التناظرية جيدة بما فيه الكفاية على كل جهاز إلكتروني. يجب حل بعض المشكلات أولاً قبل تشغيل الجهاز. تحدث معظم هذه المشكلات نظرًا لأن قيمة الإشارة ستتغير دائمًا ، والتي تمثل أكثر أو أقل من 20٪ من قيمة الجهد أو الإشارة الأصلية. مشكلة واحدة على الرغم من أن كل معالجتها   أشباه الموصلات   رقاقة مختلفة على كل جهاز إلكتروني.

يمكن لمصمم الدائرة ببساطة استخدام تصميم على مستوى اللوحة لاختيار واختبار الأجهزة بناءً على قيم الصناعة. من ناحية أخرى ، فإن الدائرة المتكاملة التناظرية سيحاول المصمم العثور على هذا التوازن المثالي قبل دمجها في الجهاز الإلكتروني. حاليًا ، يعمل المزيد من تصميمات الدوائر على تكييف معالجة الإشارات المختلطة التي يستبدل بها المصمم بعض الوظائف التناظرية بعناصر المنطق الرقمي للسماح للرقاقة بالتحدث مع   المعالج الدقيق .