39.Аналоговые и цифровые интегральные микросхемы. Классификация, назначение, система условных обозначений. Классификация Степень интеграции

В зависимости от степени интеграции применяются следующие названия интегральных схем:

малая интегральная схема (МИС) — до 100 элементов в кристалле,

средняя интегральная схема (СИС) — до 1000 элементов в кристалле,

большая интегральная схема (БИС) — до 10 тыс. элементов в кристалле,

сверхбольшая интегральная схема (СБИС) — более 10 тыс. элементов в кристалле.

Вид обрабатываемого сигнала

Аналоговые.

Цифровые.

Аналого-цифровые.

Аналоговые микросхемы — входные и выходные сигналы изменяются по закону непрерывной функции в диапазоне от положительного до отрицательного напряжения питания.

Цифровые микросхемы — входные и выходные сигналы могут иметь два значения: логический ноль или логическая единица, каждому из которых соответствует определённый диапазон напряжения.

Аналого-цифровые микросхемы совмещают в себе формы цифровой и аналоговой обработки сигналов, например, усилитель (электроника) сигнала и аналого-цифровой преобразователь.

Назначение

Интегральная микросхема может обладать законченным, сколь угодно сложным, функционалом — вплоть до целого микрокомпьютера (однокристальный микрокомпьютер).

Аналоговые схемы

Операционные усилители., Компараторы., Генераторы сигналов, Фильтры (в том числе на пьезоэффекте)., Аналоговые умножители, Аналоговые аттенюаторы и регулируемые усилители, Стабилизаторы источников питания: стабилизаторы напряжения и тока., Микросхемы управления импульсных блоков питания.

Преобразователи сигналов., Схемы синхронизации, Различные датчики (например, температуры).

Цифровые схемы

Логические элементы, Триггеры ,Счётчики, Регистры, Буферные преобразователи, Шифраторы, Дешифраторы,Цифровой компаратор, Мультиплексоры, Демультиплексоры, Сумматоры, Полусумматоры, Ключи, АЛУ, Микроконтроллеры, (Микро)процессоры (в том числе ЦП для компьютеров), Однокристальные микрокомпьютеры, Микросхемы и модули памяти, ПЛИС (программируемые логические интегральные схемы)

40. Выходные каскады усилителей переменных сигналов.

Каскад усиления мощности предназначен для отдачи заданной мощности сигнала в заданное сопротивление нагрузки. Эта мощность должна отдаваться при допустимом уровне нелинейных, частотных и переходных искажений, а также при возможно меньшем потреблении мощности от источников питания.

Специфической особенностью каскада мощного усиления является полное использование характеристик усилительного элемента из-за большой амплитуды входного сигнала, получаемого с каскадов предварительного усиления, вследствие чего параметры усилительного элемента за период сигнала изменяются в широких пределах, включая и нелинейные участки ВАХ усилительных элементов. Поэтому расчет отдаваемой каскадом мощности, его коэффициента усиления, коэффициента гармоник проводят графическим способом по характеристикам усилительного элемента, так как при аналитическом расчете этих величин с использованием малосигнальных параметров усилительного элемента (параметров в точке покоя) получаются значительные ошибки.

Таким образом, основными показателями каскадов мощного усиления являются: полезная мощность, отдаваемая в нагрузку; коэффициент полезного действия (КПД); уровень нелинейных искажений; уровень частотных искажений и полоса пропускания. Указанные параметры определяются схемой каскада и классом усиления.

Если требуемая в нагрузке мощность невелика ( ), то может быть использована схема с общим эмиттером, работающая в классе А, который одновременно обеспечивает и малые нелинейные искажения.

Усилитель мощности, работающий в режиме класса А, отличается от каскада усиления напряжения (рис. 12.33) тем, что для повышения КПД в коллекторную цепь транзистора включен не резистор, а выходной трансформатор (рис. 12.58).