Ⅰ 集成电路是什么一回事
一、什么是集成电路 集成电路把电路所需要的晶体管、二极管、电阻器和电容器等元件用一定工艺方式制作在一小块硅片、玻璃或陶瓷衬底上,再用适当的工艺进行互连,然后封装在一个管壳内,使整个电路的体积大大缩小,引出线和焊接点的数目也大为减少,这就是集成电路。集成的设想出现在50年代末和60年代初,是采用硅平面技术和薄膜与厚膜技术来实现的。 二、用途 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,也称为数字信号。 集成电路按照用途的分类可参见下表(未包括所有分类): 三、封装 四、规模 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。 五、工艺(integrated circuit technique ) 电子集成技术按工艺方法分为以硅平面工艺为基础的单片集成电路、以薄膜技术为基础的薄膜集成电路和以丝网印刷技术为基础的厚膜集成电路。 单片集成电路工艺——利用研磨、抛光、氧化、扩散、光刻、外延生长、蒸发等一整套平面工艺技术,在一小块硅单晶片上同时制造晶体管、二极管、电阻和电容等元件,并且采用一定的隔离技术使各元件在电性能上互相隔离。然后在硅片表面蒸发铝层并用光刻技术刻蚀成互连图形,使元件按需要互连成完整电路,制成半导体单片集成电路。随着单片集成电路从小、中规模发展到大规模、超大规模集成电路,平面工艺技术也随之得到发展。例如,扩散掺杂改用离子注入掺杂工艺;紫外光常规光刻发展到一整套微细加工技术,如采用电子束曝光制版、等离子刻蚀、反应离子铣等;外延生长又采用超高真空分子束外延技术;采用化学汽相淀积工艺制造多晶硅、二氧化硅和表面钝化薄膜;互连细线除采用铝或金以外,还采用了化学汽相淀积重掺杂多晶硅薄膜和贵金属硅化物薄膜,以及多层互连结构等工艺。 薄膜集成电路工艺——整个电路的晶体管、二极管、电阻、电容和电感等元件及其间的互连线,全部用厚度在1微米以下的金属、半导体、金属氧化物、多种金属混合相、合金或绝缘介质薄膜,并通过真空蒸发工艺、溅射工艺和电镀等工艺重叠构成。用这种工艺制成的集成电路称薄膜集成电路。薄膜集成电路中的晶体管采用薄膜工艺制作, 它的材料结构有两种形式:①薄膜场效应硫化镉和硒化镉晶体管,还可采用碲、铟、砷、氧化镍等材料制作晶体管;②薄膜热电子放大器。薄膜晶体管的可靠性差,无法与硅平面工艺制作的晶体管相比,因而完全由薄膜构成的电路尚无普遍的实用价值。实际应用的薄膜集成电路均采用混合工艺,也就是用薄膜技术在玻璃、微晶玻璃、镀釉或抛光氧化铝陶瓷基片上制备无源元件和电路元件间的互连线,再将集成电路、晶体管、二极管等有源器件的芯片和不便用薄膜工艺制作的功率电阻、大电容值的电容器、电感等元件用热压焊接、超声焊接、梁式引线或凸点倒装焊接等方式组装成一块完整电路。 厚膜集成电路工艺——用丝网印刷工艺将电阻、介质和导体涂料淀积在氧化铝、氧化铍陶瓷或碳化硅衬底上。淀积过程是使用一细目丝网,制作各种膜的图案。这种图案用照相方法制成,凡是不淀积涂料的地方,均用乳胶阻住网孔。氧化铝基片经过清洗后印刷导电涂料,制成内连接线、电阻终端焊接区、芯片粘附区、电容器的底电极和导体膜。制件经干燥后,在750~950℃间的温度焙烧成形,挥发掉胶合剂,烧结导体材料,随后用印刷和烧成工艺制出电阻、电容、跨接、绝缘体和色封层。有源器件用低共熔焊、再流焊、低熔点凸点倒装焊或梁式引线等工艺制作,然后装在烧好的基片上,焊上引线便制成厚膜电路。厚膜电路的膜层厚度一般为 7~40微米。用厚膜工艺制备多层布线的工艺比较方便,多层工艺相容性好,可以大大提高二次集成的组装密度。此外,等离子喷涂、火焰喷涂、印贴工艺等都是新的厚膜工艺技术。与薄膜集成电路相仿,厚膜集成电路由于厚膜晶体管尚不能实用,实际上也是采用混合工艺。 单片集成电路、薄膜、厚膜集成电路这三种工艺方式各有特点,可以互相补充。通用电路和标准电路的数量大,可采用单片集成电路。需要量少的或是非标准电路,一般选用混合工艺方式,也就是采用标准化的单片集成电路,加上有源和无源元件的混合集成电路。厚膜、薄膜集成电路在某些应用中是互相交叉的。厚膜工艺所用工艺设备比较简易,电路设计灵活,生产周期短,散热良好,所以在高压、大功率和无源元件公差要求不太苛刻的电路中使用较为广泛。另外,由于厚膜电路在工艺制造上容易实现多层布线,在超出单片集成电路能力所及的较复杂的应用方面,可将大规模集成电路芯片组装成超大规模集成电路,也可将单功能或多功能单片集成电路芯片组装成多功能的部件甚至小的整机。 单片集成电路除向更高集成度发展外,也正在向着大功率、线性、高频电路和模拟电路方面发展。不过,在微波集成电路、较大功率集成电路方面,薄膜、厚膜混合集成电路还具有优越性。在具体的选用上,往往将各类单片集成电路和厚膜、薄膜集成工艺结合在一起,特别如精密电阻网络和阻容网络基片粘贴于由厚膜电阻和导带组装成的基片上,装成一个复杂的完整的电路。必要时甚至可配接上个别超小型元件,组成部件或整机。
希望采纳
Ⅱ 家里电路烧掉了,怎么办!急急急!
处理方法:找到专业电工师傅,换上新的空开。接线的时候最好是去掉烧坏的线头,去掉接口回的锈层,金答属裸露处用绝缘胶带包扎好,上紧螺丝。不建议私自操作。
(2)尚电路扩展阅读:
空气开关,又名空气断路器,是断路器的一种。是一种只要电路中电流超过额定电流就会自动断开的开关。空气开关是低压配电网络和电力拖动系统中非常重要的一种电器,它集控制和多种保护功能于一身。除能完成接触和分断电路外,尚能对电路或电气设备发生的短路、严重过载及欠电压等进行保护,同时也可以用于不频繁地启动电动机。
空气开关原理:
当线路发生一般性过载时,过载电流虽不能使电磁脱扣器动作,但能使热元件产生一定热量,促使双金属片受热向上弯曲,推动杠杆使搭钩与锁扣脱开,将主触头分断,切断电源。
Ⅲ 电路图中的QF是什么意思
QF断路器。
用+V表示直流工作电压(其中正号表示采用正极性直流电压给电路供电,地端接电源的负极);Vi表示输入信号,是这一单元电路所要放大或处理的信号;VO表示输出信号,是经过这一单元电路放大或处理后的信号。
见到Vi可以知道信号是通过电容C2加到三极管VT1基极的;见到VO可以知道信号是从三极管VT1集电极输出的,这相当于在电路图中标出了放大器的输入端和输出端,无疑大大方便了电路工作原理的分析。
(3)尚电路扩展阅读
单元电路图具有下列一些特点:
单元电路图主要是为了分析某个单元电路工作原理的方便而单独将这部分电路画出的电路,所以在图中已省去了与该单元电路无关的其他元器件和有关的连线、符号,这样单元电路图就显得比较简洁、清楚,识图时没有其他电路的干扰。单元电路图中对电源、输入端和输出端已经加以简化,来源:输配电设备网
电路图中,用+V表示直流工作电压(其中正号表示采用正极性直流电压给电路供电,地端接电源的负极);Vi表示输入信号,是这一单元电路所要放大或处理的信号;
VO表示输出信号,是经过这一单元电路放大或处理后的信号。通过单元电路图中的这样标注可方便地找出电源端、输入端和输出端,而在实际电路中,这三个端点的电路均与整机电路中的其他电路相连,没有+V、Vi、VO的标注,给初学者识图造成了一定的困难。
Ⅳ QF电器元件代表什么
“QF”在电气回路中代表空气开关。又名空气断路器,是断路器的一种。是一种只要电路回中电流答超过额定电流就会自动断开的开关。
空气开关是低压配电网络和电力拖动系统中非常重要的一种电器,它集控制和多种保护功能于一身。除能完成接触和分断电路外,尚能对电路或电气设备发生的短路、严重过载及欠电压等进行保护,同时也可以用于不频繁地启动电动机。
拓展资料
关于空气开关
空气开关,又名空气断路器,是断路器的一种。是一种只要电路中电流超过额定电流就会自动断开的开关。空气开关是低压配电网络和电力拖动系统中非常重要的一种电器,它集控制和多种保护功能于一身。除能完成接触和分断电路外,尚能对电路或电气设备发生的短路、严重过载及欠电压等进行保护,同时也可以用于不频繁地启动电动机。
资料来源:网络:空气开关
Ⅳ 求一篇电路论文!!
功耗低CMOS集成电路采用场效应管,且都是互补结构,工作时两个串联的场效应管总是处于一个管导通,另一个管截止的状态,电路静态功耗理论上为零。实际上,由于存在漏电流,CMOS电路尚有微量静态功耗。单个门电路的功耗典型值仅为20mW,动态功耗(在1MHz工作频率时)也仅为几mW。工作电压范围宽CMOS集成电路供电简单,供电电源体积小,基本上不需稳压。国产CC4000系列的集成电路,可在3~18V电压下正常工作。逻辑摆幅大CMOS集成电路的逻辑高电平“1”、逻辑低电平“0”分别接近于电源高电位VDD及电影低电位VSS。当VDD=15V,VSS=0V时,输出逻辑摆幅近似15V。因此,CMOS集成电路的电压电压利用系数在各类集成电路中指标是较高的。抗干扰能力强CMOS集成电路的电压噪声容限的典型值为电源电压的45%,保证值为电源电压的30%。随着电源电压的增加,噪声容限电压的绝对值将成比例增加。对于VDD=15V的供电电压(当VSS=0V时),电路将有7V左右的噪声容限。输入阻抗高CMOS集成电路的输入端一般都是由保护二极管和串联电阻构成的保护网络,故比一般场效应管的输入电阻稍小,但在正常工作电压范围内,这些保护二极管均处于反向偏置状态,直流输入阻抗取决于这些二极管的泄露电流,通常情况下,等效输入阻抗高达103~1011Ω,因此CMOS集成电路几乎不消耗驱动电路的功率。温度稳定性能好由于CMOS集成电路的功耗很低,内部发热量少,而且,CMOS电路线路结构和电气参数都具有对称性,在温度环境发生变化时,某些参数能起到自动补偿作用,因而CMOS集成电路的温度特性非常好。一般陶瓷金属封装的电路,工作温度为-55 ~ +125℃;塑料封装的电路工作温度范围为-45 ~ +85℃。扇出能力强扇出能力是用电路输出端所能带动的输入端数来表示的。由于CMOS集成电路的输入阻抗极高,因此电路的输出能力受输入电容的限制,但是,当CMOS集成电路用来驱动同类型,如不考虑速度,一般可以驱动50个以上的输入端。抗辐射能力强CMOS集成电路中的基本器件是MOS晶体管,属于多数载流子导电器件。各种射线、辐射对其导电性能的影响都有限,因而特别适用于制作航天及核实验设备。可控性好CMOS集成电路输出波形的上升和下降时间可以控制,其输出的上升和下降时间的典型值为电路传输延迟时间的125%~140%。接口方便因为CMOS集成电路的输入阻抗高和输出摆幅大,所以易于被其他电路所驱动,也容易驱动其他类型的电路或器件。
Ⅵ 热释电红外传感无线电遥控报警电路设计它的原理及电路图
时器及控制输出等电路组成。红外传感器BH 能在较远的距离探测到由人体移动所发出
的微弱红外线,当BH 检测到人体移动所发出的7~14μm 的红外信号后,BH 中的s 脚
便输出极微弱的信号直接送到IC1a 放大器的同相输入端,IC1a 对信号放大约2200 倍后,
再由电容C1 藕合到IC1b 作进一步放大。IC1C、IC1d 构成窗口式电压比较器,当IC1d 输
出电压幅度在UA 和UB 之间时(小于UA,大与UB),IC1c、IC1d 的输出端均无电平输出;
当IC1b 输出电压幅度大于UA 或小于UB 时,IC1C、IC1d 的输出端分别都会有高电平输出,
经二极管VD1、VD2 相互隔离和“或”的作用从P 点输出控制脉冲信号。RW 用于设定
窗口的阈值电平,调节RW 可调节检测器的灵敏度。IC2a 和IC2C等原件是作开机延时电
路(刚开机时,电路各工作点尚还未被建立,P 点电压处于不稳定状态)。由于电容C3
的二端电压不能突变,IC2C的正输入端瞬间为1,故它的输出也为1,通过二极管VD4 向
电容C4 充电,则IC2a 负端也为高电平,输出为低电平,故P 点电平就被箝在低电平上,
保证了输出为低电平。之后随着电容C4 通过R4、R3 的放电,IC2a 的负输入端电位变低
(小于1/2VCC),则输出为高电平,二极管VD2 被截止,此时P 点电平就成了稳定状
态。IC2b 为P 点电压输出比较器。IC2d 等器件构成输出控制电路的积分延时器。改变电
容C5 的容量,则就可改变输出延时的时间。
3. 安装与调试:
在制作热释红外线传感器中,可以边安装边调试,当然也可以全部安装完毕后再作
总调。总之,首先要掌握它的工作原理,然后就能迎刃而解。刚开始可以先不装菲涅耳
透镜进行调试,把手在BH 上作来回移动,IC1b 输出否有较大电平变化,因为IC1a 和IC1b
是该电路前置放大器,增益过高信号会产生漂移,过低会使增益下降,被测距离变近。
所以在调试中一定要二者兼顾,缺一不可。然后再调节Rw,使检测反应最为灵敏。开
机延时时间应略大于P 点电压的稳定时间。输出工作时间的长短要根据实际控制需要
而定。最后加上菲涅耳透镜再作进一步的调整。对红外传感来说不加透镜探测半径较近,
配上透镜后,其探测距离将十倍的增加。
器件简介:
适用制作热释电型红外传感器的光敏材料很多,使用最多的有:陶瓷氧化物
(PbTiO3)钽酸锂(LiTaO3)、硫酸三甘肽(LATGS)及钛锆酸铅(PZT)等。
热释电型红外传感器的结构示意见图(a)所示。传感器的敏感元件是PZT(或其
他材料),在它的上下两面做上电极,并在表面加以一层黑色氧化膜以提高其转换效率。
它的等效电路是一个在负载电阻Rg 上并联一个电容的电压发生器,它的输出阻抗极高
而且输出电压也很微弱,故在器件内附有一个场效应管(FET)加以放大,并达到阻抗
变换的目的,见图(b)
常见热释电型红外传感器的外形见图(c)所示,TO-5 封装的透光镜设在管壳顶部,树
脂封装的透光镜则设在侧面。
根据不同使用需要,热释电型红外传感器的透光窗口使用不同的窗口材料,通常
它们在0.2~20μm 的光谱范围内其敏感度是相当平坦的,且不受可见光的影响。表1
是几种常见透光材料的用途。
不同透光材料的用途
根据热释电红外传感器敏感元件的个数可分为单元件型和双元件两种,双元件型传
感器中有两个反相串联的敏感元件,见图(d)所示。只有一个敏感元件的则称为单元
件型。
双元件型热释电红外传感器具有如下特征:
(1) 当入射的能量顺序地到两个元件时,由于两个元件反相
串联,故输出比单元件型要高2 倍;
(2) 由于两个敏感元件相连接,因此对于同时输出的能量会
互相抵消。由于上述特征,所以双元件型传感器具有下述优点;
1)可以防止因太阳光等非控制红外线所引起的误差或误动作;
2)PZT 元件同时又具有压电效应,所以双元件可消除因振动而引起的误差;
3)可以防止因周围环境温度变化而引起的误差。
菲涅耳透镜:
为了提高热释电型红外传感器的接收灵敏度,通常备需要在传感器上加装菲涅耳透
镜。实验表明,传感器如不装菲涅耳透镜当检测人体走时,检测距离仅2m 左右,而加
菲涅耳透镜后,其检测距离可增加到10m 以上,甚至更远。
菲涅耳透镜的工作原理是将移动物体或人体发射的红外线进入透镜,产生一个交替
的“盲区”和“高灵敏度区”,这样就产生光脉冲。透镜有很多盲区和高灵敏度区组成,
则物体或人体的移动就会产生一系列的光脉冲而进入传感器,从而提高接收灵敏度。
Ⅶ 电路中电流超过额定电流就会自动断开的开关。问什么是额定电流。
空开的额定电流不是越高越好,要选择合适的,配小的话负载时空开带不起,会不停的跳闸,配大的话负载过流或短路发生故障时不能及时断开电路,进而引发灾害。
空气开关:
空气开关,又名空气断路器,是断路器的一种。是一种只要电路中电流超过额定电流就会自动断开的开关。空气开关是低压配电网络和电力拖动系统中非常重要的一种电器,它集控制和多种保护功能于一身。除能完成接触和分断电路外,尚能对电路或电气设备发生的短路、严重过载及欠电压等进行保护,同时也可以用于不频繁地启动电动机。
当线路发生一般性过载时,过载电流虽不能使电磁脱扣器动作,但能使热元件产生一定热量,促使双金属片受热向上弯曲,推动杠杆使搭钩与锁扣脱开,将主触头分断,切断电源。当线路发生短路或严重过载电流时,短路电流超过瞬时脱扣整定电流值,电磁脱扣器产生足够大的吸力,将衔铁吸合并撞击杠杆,使搭钩绕转轴座向上转动与锁扣脱开,锁扣在反力弹簧的作用下将三副主触头分断,切断电源。
开关的脱扣是一套连杆装置。当主触点通过操作闭合后,就被锁钩锁在合闸的位置。如果电路中发生故障,则有关的脱扣器将产生作用使脱扣中的锁钩脱开,于是主触点在释放弹簧的作用下迅速分断。按照保护作用的不同,脱扣器可以分为过电流脱扣器及失压脱扣器等类型。
Ⅷ 家里电路跳闸的原因以及怎么修复
首先应找到跳闸的原因:
1、热水器、空调等大型电器:对于功率较大的电器,在装修时一定要单独走线。否则后期使用中就非常容易跳闸。
2、负载线路短路:如果是负载线路要是短路,在开机的瞬间或打开空开的瞬间就跳闸,也就是根本送不上电。
3、空开问题:这个是额定的负载功率,而且是普通的C型断路器(看看那个跳闸的开关是不是有“C16”字样?),空调制热最大功率多少?如果接近或大于3.52,就是制热过程中,流过开关的电流太大,在经过几分钟后,开关发热过度,就会自动延时跳闸了!
(8)尚电路扩展阅读:
牵引变电所(开闭所、分区亭)主要任务是向接触网供电。安装于牵引变电所(开闭所、分区亭)内的断路器“跳闸”除了牵引变电所(开闭所、分区亭)本身设备故障外(这种情况的比例很小),引起“跳闸”的短路电流主要来自接触网。接触网处在不间断的运行状态之中,接触网下的电力机车不停地执行着繁忙的运输任务,还有运输、工务各部门的联合协调。任何方面的事故都可能波及接触网,使断路器“跳闸”。
Ⅸ 电路图中断路器和空气开关的符号是什么样的
断路器又叫空气开关,空气开关就是断路器的一种,在电路图中,断路器和空气开关的文字符号是QF。
空气开关能完成接触和分断电路外,尚能对电路或电气设备发生的短路,严重过载及欠电压等进行保护,同时也可以用于不频繁地启动电动机,可以做电路保护,如果有空气开关串联的电路发生短路,或是瞬间电流过大,空气开关就会自动跳闸了,起到保护电路,杜绝危险的作用。
在电器超载或非正常运行情况下,如果出现故障,断路器会自动断开开关,起到保护电器和线路的作用,另外断路器带有漏电保护装置,具有漏电保护的功能,断路器可以用来分配电能,不频繁地启动异步电动机,对电源线路及电动机等实行保护。
(9)尚电路扩展阅读
空气开关工作条件
周围空气温度:周围空气温度上限+40℃;周围空气温度下限-5℃;
周围空气温度24h的平均值不超过+35℃。
海拔:安装地点的海拔不超过2000m。
大气条件:大气相对湿度在周围空气温度为+40℃时不超过50%;在较底温度下可以有较高的相对湿度;最湿月的月平均最大相对湿度为90%,同时该月的月平均最低温度+25℃,并考虑到因温度变化发生在产品表面上的凝露。
污秽等级:污秽污染等级为3级。