Միկրոսխեմաներ կամ ինտեգրալ սխեմա






Եթե գիշերները տառապում եք անքնությունից և դրա միակ պատճառն այն է,որ դուք չգիտեք ինչ է ինտեգրալ սխեման,ապա ես Ձեզ համար ունեմ լավ նորություն՝ այսօր ես կփորձեմ բացատրել թե ինչեր են դրանք և ինչի համար են։
    Եթե կյանքում գոնե մեկ անգամ բացել և տեսել եք որևէ էլեկտրական սարքի ներքին կառուցվածքը՝ սխեման, ուրեմն անպայման դրանց վրա նկատած կլինեք սև,ուղանկյունաձև դետալներ, դրանք մանրակերտ էլեկտրական շղթաներ են, միկրոսխեմաներ։ Միկրոսխեմա բառն ինքնին հուշում է, որ տվյալ իրը կամ իրի բաղկացած է շատ փոքր մասնիկներից,միկրո մասնիկներից։ Միկրոսխեմաները փակ, գերխտացված էլեկտրական շղթաներ են,որոնք իրենց մեջ պարունակուն են վերևը նշված միկրոմասնիկները միկրոսխեմաների դեպքում այդ միկրոմասնիկների գերակշիռ մասը տրանզիստորներն են, սակայն կան նաև պասիվ էլեմենտներ, օրինակ՝ դիմադրություններ և կոնդենսատորներ։ Այս  սարքերը ունեն մի քանի անվանում, դրանք են․ ինտեգրված շղթաները, նաև ճանաչված իբրև միահավաք շրջույթԻՇմիկրոսխեմամիկրոչիփսիլիցիումի չիփ կամ չիփ, (անգլերեն՝ integrated circuitICmicrocircuitmicrochipsilicon chip)։ Սրանք  արտադրվում են մի բարակ կիսահաղորդիչ հումքնանյութի շերտի մակերեսի վրա։ Ինտեգրված շղթաները օգտագործվում են ներկա մոտավորապես բոլոր էլեկտրական սարքերի մեջ և հեղափոխել են ամբողջ էլեկրտրոտեխնիկան աշխարհը։ Ինտեգրված շղթաները ստեղծվեցին՝ ի շնորհիվ որոշ գիտափորձերի և 20-րդ դարի կեսին կատարված կիսահաղորդիչ սարքիերի արտադրականտեխնոլոգիայների առաջադիմությանը։ Գիտափորձերը ցուցադրեցին, որ կիսահաղորդիչ սարքերը կարող են օգտագործվել վակուումային լամպերի փոխարեն։ Մանր տրանզիստորների խոշոր քանակով փոքր չիփի մեջ ինտեգրումն ահռելի առաջադիմություն էր՝ համեմատած ձեղքով առանձին դիսկրետ էլեկտրոնային բաղադրիչներ մոնտաժելու հետ։ Ինտեգրված շղթաների մասայական արտադրության ունակությունը, դրանց հուսալիությունը, և կառուցվածքային բլոկերով շղթաների նախագծումը պատճառ դարձան ստանդարտիզացված ԻՇ-ների արագ տարածմանը՝ առանձին տրանզիստորների փոխարեն։
ԻՇ-ները երկու հիմնական առավելություն ունեն առանձին սխեմաների հանդեպ՝ գինը և արտադրողականությունը։ Գինը ավելի ցածր է, որովհետև չիփերը, իրենց բոլոր բաղադրիչներով, տպվում են որպես մեկ միավոր՝ լուսավիմագրությամբ, և առանձին տրանզիստորներով չեն սարքվում։ Առավել ևս, ավելի քիչ նյութ է օգտագործվում։ Արտադրողականությունը ավելի բարձր է, քանզի բաղադրիչները արագորեն փոխանջատվում են և քիչ էներգիա են սպառում (համեմատած իրենց դիսկրետ նմանակներին), քանզի բաղադրիչները փոքր են և իրար շատ մոտ են գտնվում։ Մինչ 2006 թվականը, չիփի մակերեսը մի քանի քառակուսի մմ-ից մինչ 350 մմ² էր, և ամեն մմ²-ի մեջ մինչ 1 միլիոն տրանզիստորներ էինտեղադրված։


Realtek-ի էթերնետի կոնտրոլերի ինտեգրված շղթայի մի մասը, իր տարբեր բաղադրիչներով

Մի CMOS (կարդացվում է սիիմօս) պարունակող չիփի պատկերը՝ կողքից։ Կարելի է տեսնել բոլոր այն շերտերը, որ լուսավիմագրության շնորհիվ ստեղծվել են սիլիցիումի հումքնանյութի մեջ, և ներկայացնում են մի ամբողջական մանրակերտ էլեկտրական շղթա։





Այլ կայքերում մեջբերումներ անելիս հղումը Arbanyak.blogspot.am -ին պարտադիր է։