Integralno kolo – razlika između verzija
Uklonjeni sadržaj Dodani sadržaj
slika |
sa hr wiki |
||
Red 3:
[[datoteka:EPROM Microchip SuperMacro.jpg|mini|desno|Integrirano kolo iz [[EPROM]] memorijskog mikročipa koji prikazuje memorijske blokove, nosivi krug i sitne srebrne žice koje povezuju integrirani krug sa stopicama.]]
'''Integralno kolo''' ('''integrisano električno kolo''' ili '''integrirani krug''') je [[elektronska komponenta]] koja sadrži mnoštvo minijaturnih delova ([[otpornik]]a, [[tranzistor]]a ili [[dioda]]).<ref>Gordon McComb i Earl Boysen, Elektronika za neupućene (str. 13), Beograd, 2007.</ref> Pošto sadrži mnogo komponenti, jedno malo integrisano kolo može da obavi isti posao kao nekoliko pojedinačnih delova.<ref>Gordon McComb i Earl Boysen, Elektronika za neupućene (str. 13), Beograd, 2007.</ref>
Monolitni integrirani krug sastoji se od tanke pločice [[poluvodič]]a, najčešće [[silicij]]a, u koji se dodaju primjese (na primjer [[Bor (element)|bor]], [[fosfor]], [[arsen]]) i ostvaruju različite [[poluvodič]]ke strukture, a one djeluju kao pojedini elektronički dijelovi ([[tranzistor]], [[dioda]], električni [[otpornik]], [[električni kondenzator]] i drugo). Tisuće je takvih dijelova (komponenata) integrirano i povezano u jednom integriranom krugu. Tako na primjer integrirani krug vrlo visokoga stupnja integracije sadrži više od milijardu tranzistora i drugih elektroničkih dijelova. Integrirani krug obavlja zadaće koje su nekoć obavljali sklopovi pojedinačnih dijelova, ali je u usporedbi s njima manjih mjera (dimenzija), jeftiniji u proizvodnji, brži i pouzdaniji u radu, a troši manje [[energija|energije]].
Prve integrirane krugove [[patent]]irali su 1959., neovisno jedan o drugome, Amerikanci J. Kilby i Robert Noyce. U 1960-ima razvijeni su prvi integrirani krugovi za upravljanje [[raketa]]ma i [[Umjetni satelit|umjetnim satelitima]]. Primjena se proširila na džepne [[kalkulator]]e i [[Sat (instrument)|elektroničke satove]], [[računalo|elektronička računala]], [[mobitel]]e i drugo.
Prema vrsti primijenjenih tranzistora razlikuju se bipolarni i unipolarni integrirani sklopovi. Iako se s bipolarnima postižu veće [[brzina|brzine]] rada, nedostatak im je veća potrošnja [[električna energija|električne energije]] i veće dimenzije dijelova. Unipolarni sklopovi nazivaju se i MOS integriranim sklopovima ([[Engleski jezik|eng]]. ''Metal Oxide Semiconductor'') prema MOSFET-u najviše korištenoj vrsti unipolarnoga tranzistora. MOSFET je svojstven da radi s malim [[električna struja|električnim strujama]] i vrlo je malih izmjera (dimenzije), što omogućuje integraciju iznimno velikoga broja takvih dijelova u poluvodičkoj pločici. Upravo je razvoj MOS-tehnologije omogućio sklopove složenih funkcija.
Proizvodnja integriranih krugova započinje pripremom poluvodičke (silicijske) ploče (eng. ''wafer'') kao temeljnim [[materijal]]om. Početni je [[promjer]] ploče 2,5 do 30 [[centimetar]]a. Nacrt sklopa projektira se računalom i pretvara u mikroskopske nacrte (maske), s pomoću kojih se selektivnim unošenjem primjesa (difuzijom i implantacijom) te izolacijskih i vodljivih slojeva određuju vrste, dimenzije, raspored i povezanost elemenata u sklopovima. Oni se na jednoj poluvodičkoj ploči izrađuju u stotinama primjeraka. Dovršena se ploča reže na male pločice (engl. ''chips''), to jest na pojedinačne integrirane krugove, kojima se dodaju priključci i ugrađuje ih se u kućišta s izvodima prikladnima za ugradnju u elektroničke uređaje. <ref> '''integrirani sklop''', [https://www.enciklopedija.hr/natuknica.aspx?ID=27588] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, preuzeto 11. travnja 2020.</ref>
== Povijest integriranih krugova ==
Ideju o integriranim krugovima prvi je razvio engleski inženjer [[Geoffrey W.A. Drummer]] dok je radio za Royal Radar Establishment koji je dio Britanskog ministarstva obrane. On je tu ideju predstavio u Americi 7. svibnja [[1952]]. Drummer je pokušao napraviti integrirani krug [[1956]]. ali bez značajnog uspjeha.
Prvi radni integrirani krug nezavisno jedan od drugoga razvili su [[Jack Kilby]] dok je radio za poduzeće [[Texas Instruments]] i [[Robert Noyce]] iz poduzeća ''Farichild Semiconductors''.
=== Generacije integriranih krugova ===
* [[SSI]] - prva generacija od [[1960.]] do [[1963.]]
* [[MSI]] - druga generacija od kasne [[1960.]] do sredine [[1970.]]
* [[LSI]] - treća generacija od sredine [[1970.]] do kraja [[1970.]]
* [[VLSI]] - četvrta generacija od početka [[1980.]] do sada
== Druge tehnike ==
* [[USI]] - Ultra large scale integration
* [[WSI]] - Wafer scale integration
* [[SOC]] - system on chip
* [[FPGA]] - Field Programable Gate Arrays
== Poznatiji integrirani krugovi ==
* 555 multivibrator integrirani krug
* 741 operacijsko pojačalo
* 7400 serija TTL logičkih krugova
* 4000 serija, [[CMOS]] inačica 7400 serije
* [[Intel 4004]], prvi mikroprocesor
* [[MOS 6502]] mikropocesor
* [[Zilog Z80]] mikroprocesor
== Poznatije tvrtke ==
Linija 35 ⟶ 51:
* [[Infineon Technologies]]
* [[Intel]]
* [[MOS
* [[Motorola]]
* [[Microchip (tvrtka)|Microchip]]
* [[National Semiconductor]]
* [[NEC Corporation]]
Linija 52 ⟶ 68:
* [[Chuck Peddle]]
==
{{izvori}}
{{commonscat|Microprocessors}}▼
== Vanjske poveznice ==
{{Mrva-elek}}
[[Kategorija:Elektronika]]
[[Kategorija:Kompjuteri]]
[[Kategorija:Integrisana kola]]
| |||