Электроника:Эксперименты/Аналоговые интегральные схемы/Аналоговые интегральные схемы – Введение

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Перевод: Макаров В. (valemak) Контакты:</br>* Habr: @vakemak</br>* Сайт: www.valemak.com</br>Перевёл статей: 656.
Проверка/Оформление/Редактирование: Мякишев Е.А.


Аналоговые интегральные схемы – Введение[1]

Аналоговые схемы – это схемы, работающие с сигналами, которые непрерывно могут изменяться в диапазоне от нуля до полного напряжения питания. Это контрастирует с изученными в прошлой главе цифровыми схемами, почти исключительно использующие сигналы а-ля «всё или ничего»: напряжения, ограниченные или нулевым значением или полным напряжением питания, не допуская какое-либо промежуточное состояние между этими крайностями. Аналоговые схемы часто называют линейными схемами, дабы подчеркнуть действительную непрерывность диапазона сигнала, что запрещено в цифровых схемах, но это название, к сожалению, привносит некоторую путаницу.

Тот факт, что сигналу напряжения или тока разрешено плавно изменяться между крайними значениями между нулём и полной мощностью, не обязательно означает, что все математические отношения между этими сигналами являются истинно линейными (в «прямолинейном» или «пропорциональном» смысле этого слова). Как вы увидите в этой главе, многие так называемые «линейные» схемы отнюдь не линейны в своём поведении либо в силу физических причин, либо из-за того, что сама схема изначально задумывалась как нелинейная.

Схемы в этой главе используют компоненты ИС (интегральных схем). Такие компоненты на самом деле представляют собой сети взаимосвязанных компонентов, компактно размещённых на одной подложке и изготовленных из полупроводникового материала. Интегральные схемы, обеспечивающие множество готовых функций, доступны по очень низкой цене, что одинаково полезно как студентам, любителям, так и профессиональным проектировщикам схем.

Большинство интегральных схем обеспечивают те же функциональные возможности, что и дискретные полупроводниковые схемы, при более высоком уровне надёжности и меньшей стоимости. Обычно конструкция схемы с дискретными компонентами предпочтительнее только тогда, когда уровни рассеиваемой мощности слишком высоки для интегральных схем.

Операционный усилитель

Возможно, наиболее универсальной и важной аналоговой интегральной схемой, которую должен освоить студент, является операционный усилитель (сокращённо ОпУс). По сути, это не более чем дифференциальный усилитель с очень высоким коэффициентом усиления по напряжению. Операционные усилители являются рабочей лошадкой в мире аналоговых устройств. Умело применяя обратную связь с выхода операционного усилителя к одному или нескольким его входам, можно получить широкий спектр поведения от этого одного устройства. Многие различные модели операционных усилителей доступны по низкой цене, но схемы, описываемые в этой главе, будут включать только общедоступные модели операционных усилителей.

См.также

Внешние ссылки