Vad är en analog integrerad krets?

En analog integrerad krets (IC) är en grundläggande komponent i de flesta elektroniska enheter, den mest grundläggande kretsen som är en del av en större elektronisk krets. Exempel på analoga integrerade kretsar är operationsförstärkare, effektstyrningskretsar och sensorer; de mest välkända och långlivade analoga integrerade kretsarna är operationsförstärkaren 741 och timern 555. En analog integrerad krets är det som gör att datorer, mobiltelefoner och digitala enheter fungerar, och den finns i nästan all hemelektronik som är tillgänglig för mänskligheten idag. Den används fortfarande när det finns behov av applikationer med högre effekt och bredbandssignaler som kräver krav på samplingshastighet, och för användargränssnitt med en givare.

En analog integrerad krets involverar en utsignal som följer en kontinuerlig insignal. I det inledande skedet, känt som ingångssteget, tas spänningen eller signalen emot från en källa. Det andra steget, eller förstärkningssteget, är när förstärkning inträffar som förstärker den mottagna signalen så att den kan bearbetas mer effektivt. Den utgående signalen är antingen begränsad eller utökad i det sista steget, kallat slutsteget.

Beroende på designen av IC behöver inte spänningsförstärkningen med öppen slinga vara i det övre intervallet. Dessa kontinuerliga signaler utför funktioner som förstärkning, blandning, demodulering och aktiv filtrering. En analog integrerad krets kommer att bestå av halvledare, induktorer, kondensatorer och motstånd. För de flesta elektroniska företag såväl som deras ingenjörer och designers hjälper en analog integrerad krets genom att ha en tillgänglig krets till hands istället för att göra en. Istället för att göra en analog krets från grunden kan de välja bland de olika alternativen som kretsdesigners redan har gjort.

Detta betyder dock inte att alla analoga integrerade kretsar är tillräckligt bra på alla elektroniska enheter. Vissa problem måste lösas först innan enheten tillverkas. De flesta av dessa problem uppstår på grund av att signalvärdet alltid kommer att ändras, vilket är mer eller mindre 20% av den ursprungliga spänningen eller signalvärdet. Ett särskilt problem är dock att varje bearbetad halvledarskiva är olika på varje elektronisk enhet.

En kretsdesigner kan helt enkelt använda en design på kortnivå för att välja och testa enheter baserat på industrivärden. Å andra sidan kommer en analog integrerad krets att få designern att försöka hitta den perfekta balansen innan den införlivas med den elektroniska enheten. För närvarande anpassar fler kretsdesigner blandad signalbehandling genom vilken designern ersätter vissa analoga funktioner med digitala logiska element för att låta chippet ”prata” med mikroprocessorn.