在电子行业，集成电路的应用非常广泛，每年都有许许多多通用或专用的集成电路被研发与生产出来，本文将对集成电路的知识作一全面的阐述 一、集成电路的种类 集成电路的种类很多，按其功能不同可分为模拟集成电路和数字集成电路两大类前者用来产生、放大和处理各种模拟电信号；后者则用来产生、放大和处理各种数字电信号所谓模拟信号，是指幅度随时间连续变化的信号例如，人对着话筒讲话，话筒输出的音频电信号就是模拟信号，收音机、收录机、音响设备及电视机中接收、放大的音频信号、电视信号，也是模拟信号所谓数字信号，是指在时间上和幅度上离散取值的信号，例如，电报电码信号，按一下电键，产生一个电信号，而产生的电信号是不连续的这种不连续的电信号，一般叫做电脉冲或脉冲信号，计算机中运行的信号是脉冲信号，但这些脉冲信号均代表着确切的数字，因而又叫做数字信号在电子技术中，通常又把模拟信号以外的非连续变化的信号，统称为数字信号目前，在家电维修中或一般性电子制作中，所遇到的主要是模拟信号；那么，接触最多的将是模拟集成电路 集成电路按其制作工艺不同，可分为半导体集成电路、膜集成电路和混合集成电路三类半导体集成电路是采用半导体工艺技术，在硅基片上制作包括电阻、电容、三极管、二极管等元器件并具有某种电路功能的集成电路；膜集成电路是在玻璃或陶瓷片等绝缘物体上，以“膜”的形式制作电阻、电容等无源器件无源元件的数值范围可以作得很宽，精度可以作得很高但目前的技术水平尚无法用“膜”的形式制作晶体二极管、三极管等有源器件，因而使膜集成电路的应用范围受到很大的限制在实际应用中，多半是在无源膜电路上外加半导体集成电路或分立元件的二极管、三极管等有源器件，使之构成一个整体，这便是混合集成电路根据膜的厚薄不同，膜集成电路又分为厚膜集成电路（膜厚为1μm～10μm）和薄膜集成电路（膜厚为1μm以下）两种在家电维修和一般性电子制作过程中遇到的主要是半导体集成电路、厚膜电路及少量的混合集成电路 按集成度高低不同，可分为小规模、中规模、大规模及超大规模集成电路四类对模拟集成电路，由于工艺要求较高、电路又较复杂，所以一般认为集成50个以下元器件为小规模集成电路，集成50－100个元器件为中规模集成电路，集成100个以上的元器件为大规模集成电路；对数字集成电路，一般认为集成1～10等效门／片或10～100个元件／片为小规模集成电路，集成10～100个等效门／片或100～1000元件／片为中规模集成电路，集成100～10,000个等效门／片或1000～100,000个元件／片为大规模集成电路，集成10,000以上个等效门／片或100,000以上个元件／片为超大规模集成电路 按导电类型不同，分为双极型集成电路和单极型集成电路两类前者频率特性好，但功耗较大，而且制作工艺复杂，绝大多数模拟集成电路以及数字集成电路中的TTL、ECL、HTL、LSTTL、STTL型属于这一类后者工作速度低，但输人阻抗高、功耗小、制作工艺简单、易于大规模集成，其主要产品为MOS型集成电路MOS电路又分为NMOS、PMOS、CMOS型 异或门电路有2个输入端，1个输出端当2个输入端中只有一个是高电平时，输出则为高电平；当输入端都是低电平或都是高电平时，输出才是低电平 异或门倒相就变为异或非门异或非门也称作为“同或门”异或非门只有2个输入端，1个输出端，当2个输入端都是低电平或都是高电平时，输出为高电平；2个输入端只有1 个是高电平时，输出才是低电平 最基本线路构成的门电路存在着抗干扰性能差和不对称等缺点为了克服这些缺点，可以在输出或输入端附加反相器作为缓冲级；也可以输出或输入端同时都加反相器作为缓冲级这样组成的门电路称为带缓冲器的门电路 带缓冲输出的门电路输出端都是1个反相器，输出驱动能力仅由该输出级的管子特性决定，与各输入端所处逻辑状态无关而不带缓冲器的门电路其输出驱动能力与输入状态有关另一方面带缓冲器的门电路的转移特性至少是由3级转移特性相乘的结果，因此转换区域窄，形状接近理想矩形，并且不随输入使用端数的情况而变化、加缓冲器的门电路，抗干扰性能提高10％电源电压此外，带缓冲器的门电路还有输出波形对称、交流电压增益大、带宽窄、输入电容比较小等优点不过，由于附加了缓冲级，也带来了一些缺点例如传输延迟时间加大，因此，带缓冲器的门电路适宜用在高速电路系统中 在数字电路中，由于TTL电路、CMOS电路、ECL电路等，它们的逻辑电平不同，当这些电路相互联接时，一定要进行电平转换，使各电路都工作在各自允许的电压工作范围内 数字电路中的三态逻辑门，一般是指电路的输出端的状态可呈现三种输出阻态，或简称“三态输出”，这个状态通常用字母“Z”表示 三状态电路在使用时的两状态特性与普通电路相同，而在禁止时的“Z”状态特性则取决于三态门电路的漏电流大小 |
