آي سي ( IC) چيست و چه كاربردي در قطعات الكترونيكي دارد؟

يك آي سي (IC) كه گاهي اوقات تراشه يا ريز تراشه ناميده مي شود، يك قطعه الكترونيكي است كه هزاران يا ميليون ها مقاومت كوچك، خازن و ترانزيستور بر روي آن ساخته مي شود كه مجموع آنها را يك آي سي تشكيل مي دهد. يك IC مي تواند به عنوان تقويت كننده، اسيلاتور، تايمر، شمارنده، حافظه كامپيوتر يا ريز پردازنده عمل كند كه در قطعات الكترونيكي مختلف متفاوت بوده و كاربردهاي بسيار فراواني در طراحي و توليد اين نوع قطعات دارد. به راحتي مي توان گفت بدون وجود آي سي در يك مدار الكترونيكي نمي توان طراحي آن را تكميل و نهايي كرد. يك آي سي خاص آي سي پكيج به كاربرد مورد نظر بصورت خطي ( آنالوگ ) يا ديجيتال دسته بندي مي شود .

انواع آي سي چيست؟

IC هاي خطي به طور مداوم داراي خروجي متغيري هستند (از لحاظ نظري قادر به دستيابي تعداد نامحدودي حالت است) كه به سطح سيگنال ورودي بستگي دارد. پس مي توان نتيجه گيري كرد كه سطح سيگنال خروجي تابعي خطي از سطح سيگنال ورودي است. در حالت ايده آل، وقتي خروجي مدار در مقابل ورودي آن قرار مي گيرد، نمودار به صورت يك خط مستقيم ظاهر مي شود. آي سي هاي خطي به عنوان تقويت كننده هاي فركانس صوتي ( AF ) و فركانس راديويي ( RF ) استفاده مي شوند. تقويت كننده (آمپر) دستگاه هاي مختلف در اين نوع آي سي ها قرار مي گيرد.

آي سي هاي ديجيتال كاربردهاي به مراتبط بيشتري در صنايع مختلف دارند كه از آنها بسيار استفاده مي شود. مورد استفاده آنها را مي توان در رايانه ها، شبكه هاي رايانه اي، مودم ها و شمارنده هاي فركانس به وضوح ديد. IC هاي ديجيتال از دو اجزاي اساسي تشكيل شده اند، يعني سيگنال هايي كه فقط دو حالت به نام هاي منطق 0 و منطق 1 دارند، اين دو حالت در واقع بازگوكننده دو حالت خاموش و روشن است.

موارد استفاده از آي سي ها

آسي با توجه به كارايي بسيار گسترده اي كه در صنايع مختلف الكترونيكي دارد در بسياري از قطعات ساخت و توليد استفاده مي شود كه در ادامه بعضي از آنها را براي شما نام مي بريم:

در ساخت ساعت مچي يا هوشمند

در ساخت تلويزيون ها

در ساخت لپ تاب ها

در ساخت قطعات كامپيوتري مانند مادربرد و گرافيك

در ساخت هارد و رم كامپيوتر

و …

آي سي پكيج چيست و چه چيزهايي روي آي سي پكيج مي شوند؟

پكيج همان چيزي است كه قالب آي سي را در خود قرار داده و آن را به شاخه هاي مختلف پخش  ميكند كه در صورت وجود آن به راحتي مي توان قطعات الكترونيكي آي سي را به هم متصل كرد. هر اتصال خارجي روي قالب از طريق يك قطعه كوچك سيم طلا به يك پد يا سنجاق روي آي سي پكيج متصل  ميشود. پين ها ترمينال هاي نقره اي روي يك IC هستند كه براي اتصال به ساير قسمت هاي مدار ادامه  مييابند. اين قطعات طبيعتا براي ما از اهميت بالايي برخوردار هستند،  زيرا آنچه براي اتصال به بقيه اجزا و سيمهاي مدار لازم بوده، دقيقا همين موارد است. انواع مختلفي از آي سي پكيج ها وجود دارد كه هر يك از آنها داراي ابعاد منحصر به فرد،  نوع نصب و / يا تعداد پين مخصوص به خود هستند.

شماره گذاري پين هاي آي سي

هر پين آي سي از نظر مكان و عملكرد منحصر به فرد است، اين بدان معني است كه پكيج آي سي راهي براي انتقال هر پين دارد. اكثر آي سي ها از يك بريدگي يا يك نقطه براي مشخص كردن اولين پايه استفاده  مي كنند. (گاهي اوقات هر دو،  گاهي اوقات يكي يا ديگري.)

هنگامي كه دانستيد اولين پين كجاست، با حركت خلاف جهت عقربه هاي ساعت در اطراف تراشه،  تعداد پين باقي مانده به ترتيب افزايش يافته و اسمبل مي شود.

يكي از اصلي ترين ويژگي هاي متمايزكننده نوع پكيج آي سي،  نحوه اتصال آنها به مدار است. همه پكيج ها به يكي از دو نوعي كه در ادامه بيان مي شود نصب  مي شوند؛ يا از طريق سوراخ (PTH) يا سطح SMD  كه آنها طوري طراحي شده اند تا از يك طرف به مدار متصل شده و به طرف ديگر لحيم  مي شوند.

نقش آي سي در حسگرها مختلف

سنسورهاي ديجيتالي مدرن مانند سنسورهاي دما، شتاب سنج ها و ژيروسكوپ ها همه در يك آي سي قرار مي گيرند. در واقع اگر بخواهيم به زبان ساده بيان كنيم تمامي اين تكنولوژي هاي مدرن در تلفن همراه هوشمند شما كه بارها از آن استفاده كرده ايد از آي سي هايي ساخته شده است كه به نوع حركت شما واكنش نشان مي دهند. اين آي سي ها معمولاً كوچكتر از ميكروكنترلرها يا ساير آي سي هاي روي مدار هستند و تعداد پين آنها در محدوده سه تا بيست است.

نتيجه گيري

در اين مطلب به كاربرد و نوع كاركرد آي سي ها پرداختيم و ديديم كه بدون آي سي چرخ هيچ يك از وسايل الكترونيكي ما نمي چرخد، در نتيجه نقش كاربردي آي سي ها در زندگي امروز بشريت بسيار مهم شده است. شايد مخترع آي سي آن روز كه اين اختراع را انجام مي داد فكرش را هم نمي كرد كه چه كار بزرگي براي بشريت كرده است و امروز مي بينيم كه نقش كار كليدي آن فرد تا چه اندازه در زندگي ها تاثيرگذار است زيرا تمامي شركت هاي الكترونيكي جهان از اين قطعه كاربردي در ساخت خود استفاده مي كنند.