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Casi todos los aparatos electrónicos que utilizamos a diario, como ordenadores portátiles, teléfonos móviles, frigoríficos, televisores y ordenadores, están fabricados con circuitos complejos o simples. Los circuitos electrónicos que utilizamos constan de varios componentes electrónicos y componentes electrónicos y eléctricos que tienenentre sí. Estos enlaces se consiguen conectando cables para hacer fluir la corriente eléctrica a condensadores, resistencias, transistores, diodos, inductores, diodos, etc. Los circuitos se pueden clasificar en varios tipos en función de criterios específicos como las conexiones, el proceso de fabricación, el tamaño y el uso de la señal. Este artículo se centra en la señal utilizada en un circuito y reduce el tema a cuestiones relacionadas con los circuitos integrados digitales y sus tipos.
¿Qué es un circuito integrado digital?
¿Qué es un circuito integrado digital? En pocas palabras, los circuitos integrados digitales representan o representan los aspectos prácticos de la electrónica digital. Los circuitos electrónicos digitales mantienen/manejan señales estratégicas o discretas como 0 y 1. Estos dos estados diferentes (0 lógico y 1 lógico) son bajo (0 lógico) y alto (1 lógico). Los circuitos integrados digitales emplean multiplexores digitales, contadores, puertas lógicas y flip flops, entre otros.
En diseñado para aceptar un valor de voltaje absoluto específico (por ejemplo, operación lógica «verdadero o falso») manera de diseñar circuitos electrónicos digitales. Por ejemplo, los circuitos electrónicos digitales utilizan dos estados, lo que se conoce como circuito binario. Estos circuitos binarios vienen con cantidades binarias de «apagado» y «encendido» que representan 1 (correcto) y 0 (falso). A diferencia de otros, los circuitos electrónicos digitales son económicos y fáciles de fabricar o diseñar.
Los circuitos integrados digitales sólo funcionan en unos pocos estados o niveles definidos, a diferencia de una amplia gama de señales.
Los dispositivos integrados digitales se utilizan en un gran número de aparatos electrónicos, módems, redes informáticas, redes de frecuencia y ordenadores.
En resumen, algunos de los bloques fundamentales estándar de los circuitos integrados digitales son las puertas lógicas. A diferencia de otros tipos de cursos o canales, los circuitos integrados digitales sólo funcionan a unos pocos niveles definidos de amplitud de señal.
Series de circuitos integrados digitales
Existen las series 7400 y 4000 de circuitos integrados. A continuación se presentan algunos ejemplos de 7 series:
7400
7402
7404
7408
7432
7488
Tipos de 4 incluye:
4001
4009
4011
4030
4071
4077
4081
LEjemplos de series de circuitos integrados
Existen diferentes familias de circuitos integrados digitales. Cuando se trata de circuitos electrónicos digitales, una familia se refiere a dispositivos construidos utilizando una combinación de varias puertas automáticas. Una familia se compone de sus niveles lógicos individuales o independientes y de la tensión de alimentación. Es importante señalar que las distintas series de circuitos integrados digitales tienen sus ventajas e inconvenientes. Además, dentro de cada familia, algunos rangos de tensión pueden ser bajos o altos. A continuación se muestra una lista de series/familias de circuitos integrados digitales:
– Lógica de diodos
Cuando se trata de lógica de diodos, la implementación de toda la lógica se realiza con el uso de diodos y resistencias. En el DL o diodo lógico, un diodo o el propósito principal es realizar «y» nuestro operador «o».
– Lógica de resistencias y transistores
En cuanto a la tesis de resistencias-transistores (RTL), la implementación de toda la lógica se consigue utilizando resistencias y transistores. La electrónica de resistencias no es cara, como el resto, y es muy sencilla de diseñar. El único inconveniente es que las RTL consumen una cantidad considerable de energía.
– Lógica Diodo-Transistor
En la lógica de diodos y transistores (DTL), toda la lógica se implementa mediante transistores y diodos. La DTL tiene un par de ventajas sobre otras lógicas de resistencias-transistores y diodos. Por ejemplo, sus diodos pueden realizar eficazmente operaciones OR y AND con facilidad. Otra ventaja de la DTL es que la operación OR se puede realizar con diodos en lugar de resistencias.
– Lógica Transistor-Transistor
La lógica TTL o transistor-transistor tiene sus puertas lógicas hechas alrededor de transistores. La tesis transistor-transistor emplea el uso de transistores bipolares y viene con diferentes versiones. Las versiones incluyen TTL Schottky, TTL de alta velocidad, TTL de baja potencia y TTL estándar. La lógica transistor-transistor es uno de los circuitos bipolares más rápidos disponibles en la actualidad.
– Lógica acoplada al emisor
En este caso, los transistores no entran en saturación profunda, lo que significa que no hay retardos de almacenamiento. La lógica de transistor-transistor se utiliza en aplicaciones de alta velocidad.
– Lógica de semiconductores de óxido metálico complementarios
La lógica de semiconductores de óxido metálico complementario (CMOS) es conocida por su bajo consumo de energía y su gran capacidad de expansión. Los CMOS se utilizan en diversas aplicaciones y tecnologías de microprocesadores. CMOS es también una de las familias lógicas más fiables.
Cómo funcionan los circuitos integrados digitales
Los circuitos integrados digitales son pequeños componentes electrónicos que han dado lugar a tecnologías espectaculares o inolvidables en la historia del hombre. También conocido como chip semiconductor, el circuito integrado digital ha desencadenado cambios significativos en comparación con la revolución industrial. Pero, ¿cómo funcionan los circuitos integrados digitales? Los circuitos integrados digitales están formados por una combinación de transistores, microprocesadores y diodos. Todos ellos desempeñan sus distintas funciones, como almacenar voltaje, controlar el flujo de corriente y proporcionar memoria a todo el sistema. Estos componentes/dispositivos trabajan juntos en un circuito integrado digital para llevar a cabo diferentes operaciones para un funcionamiento o funcionalidad eficaz.
¿Cómo se hace un circuito integrado digital fácilmente?
Fabricar un circuito digital no es un proceso difícil ni complicado. El proceso/pasos de producción de un circuito integrado digital comienza con un cristal sustancialmente único de silicio en forma de tubos fiables. Estos tubos también se conocen como obleas. Tendrá que marcar las galletas en varias áreas rectangulares o cuadradas idénticas.
Después, habrá que crear componentes en cada chip mediante el dopaje de algunas zonas de la superficie. El dopaje se consigue mediante diversos procesos. Uno de los métodos más comunes se conoce como sputtering. El proceso de sputtering consiste en disparar iones del material/contenido dopante a la oblea de silicio.
Existe otro proceso conocido como deposición de vapor. La deposición de vapor consiste en introducir el material dopante en forma de gas y, a continuación, dejar que se condense para que los átomos de impurezas formen una fina película. La creación de la película se produce en la superficie de las obleas de silicio.
Circuitos integrados digitales directamente asociados a PCBA
Una placa de circuito impreso (PCB) es una placa que conecta componentes electrónicos mediante almohadillas, trazas conductoras y otras características. Pueden ser de doble cara, de una cara o multicapa. En cambio, un PCBA (Printed Circuit Board Assembly) es una placa que se presenta después de soldar e instalar correctamente todas las piezas y componentes. A PCBA formado por sus piezas y componentes cumple fácilmente la función automática para la que ha sido diseñado.
Para abreviar, Printed Circuit Board Assembly) es la placa presentada después de que todas las piezas y componentes se sueldan y se instalan correctamente. A PCBA o Printed Circuit Board Assembly es una placa que se presenta después de la impresión y montaje de los componentes. Estos componentes incluyen condensadores, transformadores y resistencias, por mencionar algunos. Durante el proceso de montaje, una PCB se rellena con componentes electrónicos con el único propósito de crear una placa de circuito impreso que funcione (Printed Circuit Board Assembly) es una placa que se presenta después de que todas las piezas y componentes se hayan soldado e instalado correctamente. A PCBA.
Las placas de circuito impreso (PCB) se utilizan en casi todos los dispositivos electrónicos. Sin embargo, la mayoría de PCB están directamente relacionadas con el montaje de circuitos integrados digitales. Los circuitos integrados digitales interconectan dispositivos/componentes como resistencias, transistores, inductores y condensadores.
Algunos problemas y precauciones comunes
Los circuitos integrados digitales suelen plantear algunos problemas. En primer lugar, la metodología utilizada para diseñarlos es lógica de resistencias y transistores (RTL), que data de los años ochenta. Esta tecnología ya ha pasado su mejor momento. En segundo lugar, otra cuestión es la potencia. Mucha gente no entiende muy bien las cuestiones relacionadas con la potencia.
Los circuitos integrados digitales tienen numerosas conexiones. Si todas estas conexiones tienen el mismo voltaje, no puede producirse ningún daño potencial. Sin embargo, en caso de que una de las conexiones tenga una tensión/energía diferente a la del resto, puede producirse algún daño. Es aconsejable ser muy cauteloso en cuestiones de tensión. No obstante, puede protegerlos/blindarlos envolviendo las clavijas en aluminio papel de aluminio o conectándolas para convertirlas en una sola pieza.
Resumen
Los circuitos integrados digitales suponen un gran avance en las dificultades de nuestra vida cotidiana. Han marcado la génesis de factores esenciales como la fiabilidad y la velocidad. La mayoría de los dispositivos modernos, como teléfonos móviles y ordenadores, necesitan circuitos para funcionar. Estos circuitos necesitan millones e incluso miles de componentes, y ahí es donde entran en juego los circuitos integrados digitales.
A medida que la tecnología sigue evolucionando, los circuitos integrados digitales son cada vez más sofisticados. Esa es la razón por la que los teléfonos móviles, los ordenadores portátiles y muchos otros aparatos electrónicos de consumo son cada día mejores y más baratos.
