Circuitos integrados

Circuitos Integrados
Teoría para la práctica 1

Introducción
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Definición:
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Un circuito integrado (CI) es un cristal semiconductor de silicio, llamado pastilla, que contiene componentes eléctricos tales como transistores, diodos, resistencias y capacitores, los diversos componentes están interconectados dentro de la pastilla para forma un circuito electrónico. La pastilla estámontada en un empaque plástico (cerámico) con sus conexiones soldadas a las patillas externas para conformar el circuito integrado

Vista interna de un circuito integrado

Circuitos Integrados
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Vienen en dos clases de pastillas

Pastilla de hilera doble (DIP)

Pastilla Plana

Características de los CI’s
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Tienen tamaños normalizados Número de patillas (pins) varíaentre 8 y 64 Cada uno tiene una designación numérica impresa en su superficie Cada fabricante publica un libro de características (databook)

Clasificación
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Los circuitos integrados se clasifican en dos categorías generales:
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Lineales
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Operan con señales continuas para producir funciones electrónicas (eje. Amplificadores, moduladores) Operan con señales binarias y se hacencompuertas digitales interconectadas

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Digitales
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Tabla de integración de los CI’s
Nivel de Integración Número de Compuertas Función SSI Integración en Pequeña Escala Unas pocas compuertas Ninguna función, solo compuertas

MSI Integración de Mediana Escala
LSI Integración de Gran escala VLSI Integración a Muy Gran Escala

10 a 100 Compuertas

Cumplir con una función lógica completaFunciones lógicas con más de 100 compuertas

Más de 100 compuertas

Miles

Familias de Circuitos Integrados Lógicos
Teoría para la práctica 1

Introducción
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Existen varias familias de circuitos integrados lógicos que se distinguen por el tipo de dispositivo semiconductor y por la manera como estos dispositivos son interconectados para la conformación de la compuertas. El circuitobásico en cada familia es una compuerta NAND ó una NOR.

Familias
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Hay muchas familias lógicas de circuitos integrados digitales que han sido introducidos comercialmente, las más populares son:  TTL: Lógicas de transistores (Transistor-transistor logic)  ECL: Lógica de acoplamiento de emisor (emitter-coupled logic)  MOS: Semiconductor de óxido de metal (Metal-oxide semiconductor)  CMOS:Semiconductor de oxido de metal complementario (Complementary metal-oxide semiconductor)  I2L: Lógica de inyección integrada (Integrated-injection logic)
• Realizar una investigación sobre familia de circuitos integrados TTL, ECL, MOS, CMOS, investigar características, aspectos técnicos, aplicaciones y usos. (entrega 7 de febrero)

Tabla de familias
Tecnología Serie TTL estándar TTL de bajapotencia Familia de circuitos lógicos integrados con transistores bipolares

TTL

TTL shoottky
TTL shoottky de baja potencia

TTL shoottky avanzada ECL CMOS estándar
Familia de circuitos lógicos integrados con transistores MOSFET CMOS CMOS HC

CMOS HCT NMOS
PMOS

BiCMOS Combina transistores bipolares con transistores MOSFET

Comentarios
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La familia TTL tiene unalista extensa de funciones digitales y es comúnmente la familia lógica más popular. La ECL se usa en sistemas que requieren operaciones de alta velocidad. Los MOS e I2L se usan en circuitos que requieren alta densidad de componentes y La CMOS se usa para sistemas que requieren bajo consumo de energía.

Características especiales
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Las características de las familias de CI’s lógicos secomparan analizando el circuitos de la compuerta básica de cada familia, los parámetros más importantes que son evaluados y comparados son: fan-out, disipación de poder, demora de propagación y margen de ruido, se explicaran estos parámetros y algunos se medirán en la práctica 1.

Fan-out
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Especifica el número de cargos normales que puede accionar la salida de la compuerta sin...