Vi mạch điện tử ngày nay được xem như là một phần rất quan trọng và góp phần phát triển rất lớn đến cuộc sống của người. Đây được xem như là một bộ phận không thể thiểu trong những thiết bị như: Chăm sóc sức khỏe, các thiết bị y tế và nhiều thiết bị điện tử khác nhau.
Vi mạch điện tử là gì?
Vi mạch điện tử còn có tên gọi là IC (Integrated Circuit – mạch tích hợp). Được xem như là một thuật ngữ rất quen thuộc đối với nhiều kỹ sư công nghệ.
IC được phát hiện và tìm thấy bởi kỹ sư người Đức, người đã thành công sáng chế ra một thiết bị có chức năng khuếch đại giống với mạch tích hợp có 5 transistor. Sau này thiết bị này đã được nâng cấp lên thành thiết bị trợ thính và đây là sự hình thành của vi mạch đầu tiên trên thế giới bởi Jack Kilby.
Sau này, Robert Norton Noyce đã đưa IC lên một đẳng cấp hoàn toàn mới khi mà IC đã có thể giải quyết được rất nhiều vấn đề mà vi mạch của Jack Kilby chưa làm được. Hơn nữa, nó còn thành công hơn vi mạch cũ trước đây, đánh dấu một bước đột phá về vật lý do được làm nên từ silicon.
Công dụng của vi mạch điện tử ra sao?
Đầu tiên phải nói rằng IC làm cho mạch tổng hợp được giảm đi kích thước từ mạch điện và giúp độ chính xác của thiết bị được tăng cao. Ngoài ra, IC còn tăng công dụng lên rất đáng kể bên trong các mạch logic.
IC gồm 2 loại chính: Một loại để cố định chức năng (loại này không thể lập trình) và một loại dùng để lập trình. Mỗi loại IC sẽ có những tính chất rất riêng biệt về giới hạn của điện thế, công suất vận hành và nhiệt độ. Tất cả đều được lưu lại trong bảng thông số.
Cách phân loại vi mạch điện tử
Tất cả những vi mạch điện tử này đều có thiết kế rất đa dạng và có nhiều điểm chung. Chúng ta có thể phân loại IC theo những tiêu chí như: Công nghệ, công dụng, tín hiệu xử lý và mức độ tích hợp của chúng.
Phân loại theo các mức độ tích hợp
Có thể chia IC thành nhiều loại như:MSI, SSI, LSI, ULSI, VLSI(GPU, CPU, ROM, PLA, RAM….).
Phân loại theo công dụng của IC
Hiện nay, CPU được xem như là một bộ vi xử lý vô cùng quan trong của máy tính.
– Memory là bộ nhớ giúp lưu giữ lại dữ liệu digital.
– Công nghệ RFID được phục vụ cho việc theo dõi và giám sát. Công nghệ này được áp dụng rất nhiều vào những loại khóa thông minh chống trộm.
– ASIC có công dụng giúp điều khiển những thiết bị như lò nướng, xe hơi, máy giặt,…
– DAC và ADC giúp chuyển đổi analog – digital.
– FPGA được cấu hình và cài đặt nhờ vào IC digital của khách hàng.
– IC công suất giúp xử lý những dòng điện hoặc điện áp công suất lớn.
– Microcontroller (vi điều khiển) chứa rất nhiều thành phần cần có của một máy tính nhỏ.
– System on a chip (SoC): Đây là một hệ thống có trong một chip.
Phân loại theo công nghệ
Monolithic: Đây là những phần tử được đặt bên trên nền của vật liệu bán dẫn đơn tinh thể.
Mạch phim, mạch màng mỏng là những phần tử được hình thành bởi quá trình lắng đọng hơi xuất hiện trên nền thủy tinh và thường thấy ở những mạch điện trở.
Phân loại theo các tín hiệu xử lý
IC analog: Vi mạch điện tử giúp xử lý những tín hiệu analog.
IC digital: Giúp xử lý các tín hiệu của digital.
IC hỗn hợp: IC này có công dụng xử lý được hết 2 loại tín hiệu bên trên.
