现代电子技术工程设计与实践 教学课件 作者 李继凯 主编 李新超 副主编 2.2 常用集成芯片及电路.ppt

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1、2.2常用集成芯片及电路2.2.1集成电路的分类及封装2.2.2稳压电源电路及芯片2.2.3运算放大器及比较器应用电路2.2.4常用数字电路芯片2.2.5AD转换芯片及电路2.2.6常用D/A转换芯片现代电子技术工程设计与实践2.2.1集成电路的分类及封装1.按功能结构分类集成电路按其功能结构的不同，可以分为模拟集成电路、数字集成电路、模数混合电路三类。模拟集成电路包括集成运算放大器和各种专用模拟集成电路（如集成稳压器和音响、电视集成电路等）。模拟集成电路习惯上也称线性集成电路，但不是所有模拟集成电路在正常工作时的输出信号与输入信号都成线性关系。数字集成电路是将元器件和连线集成于同一

2、半导体芯片上制成的数字逻辑电路或系统。模数混合电路主要指555电路、D/A转换器和A/D转换器，D/A转换器实现将数字量转换成模拟量，将数字系统的信号传送给模拟系统，A/D转换器将模拟量转换为数字量传递给数字系统。现代电子技术工程设计与实践2.2.1集成电路的分类及封装2.按制作工艺分类集成电路按制作工艺分类又分为薄膜电路、厚膜电路。薄膜电路以1μm以内的金属、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、溅射和电镀等工艺制成的集成电路。特点为电阻、电容数值控制较精确，且数值范围宽，但集成度不高。主要用于线性电路。厚膜电路用丝网印刷和烧结等厚膜工艺在同一基片

3、上制作无源网络，并在其上组装分立的半导体器件芯片或单片集成电路或微型元件，再外加封装而成的混合集成电路。厚膜工艺制成的集成电路能耐受较高的电压、更大的功率和较大的电流。厚膜微波集成电路的工作频率可以达到4吉赫以上。它适用于各种电路，特别是消费类和工业类电子产品用的模拟电路。现代电子技术工程设计与实践2.2.1集成电路的分类及封装3.按集成度分类集成电路按集成度高低的不同，可分为小规模集成电路，中规模集成电路，大规模集成电路，超大规模集成电路。现代电子技术工程设计与实践2.2.1集成电路的分类及封装4.按封装形式分类集成电路的封装形式有很多种，常见的有普通双列直插封装（DIP）、普通单

4、列直插封装（SIP）、锯齿双列直插封装（ZIP）、小外型封装（SOP)、带散热器的SOP封装（HSOP）、小型SOP封装（SSOP）、薄的缩小型SOP封装（TSSOP）、表贴晶体管封装（SOT）、J形引线小外形封装（SOJ）、有引线塑料芯片栽体封装（LCC）、四面扁平封装（QFP）等封装形式，各种封装形式如图2-41所示。现代电子技术工程设计与实践2.2.1集成电路的分类及封装图2-41常见封装形式现代电子技术工程设计与实践2.2.2稳压电源电路及芯片1.稳压电源的组成小功率稳压电源由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四个部分组成，如图2-42所示。图2-42稳压电源的组成框图

5、及整流与稳压过程现代电子技术工程设计与实践2.2.2稳压电源电路及芯片（1）电源变压器电源变压器的作用是将来自电网的220V交流电压U1变换为整流电路所需要的交流电压U2。电源变压器的效率为：，其中：是变压器副边功率，是原边功率。现代电子技术工程设计与实践2.2.2稳压电源电路及芯片（2）整流和滤波电路在稳压电源中一般用四个二极管组成桥式整流电路，整流电路的作用是将交流电压U2变换成脉动的直流电压U3。滤波电路一般由电容组成，其作用是把脉动直流电压U3中的大部分纹波加以滤除，以得到较平滑的直流电压U4。U4与交流电压U2(有效值)的关系为：U4≈(1.1~1.2)U2。在整流电路中，

6、每只二极管所承受的最大反向电压URM为：流过每只二极管的平均电流为：其中：R为整流滤波电路的负载电阻，它为电容C提供放电通路，放电时间常数RC应满足：，其中：T=20ms是50Hz交流电压的周期。现代电子技术工程设计与实践2.2.2稳压电源电路及芯片（3）稳压电路由于输入电压U1发生波动、负载和温度发生变化时，滤波电路输出的直流电压U4随着变化。因此，为了维持输出电压U4稳定不变，还需加一级稳压电路。稳压电路的作用是当外界因素（电网电压、负载、环境温度）发生变化时，能使输出直流电压不受影响，而维持稳定的输出。稳压电路一般采用集成稳压器和一些外围元件所组成。采用集成稳压器设计的稳压电源

7、具有性能稳定、结构简单等优点。集成稳压器的种类很多，在小功率稳压电源中，普遍使用的是三端集成稳压器。按输出电压类型可分为固定式和可调式，此外又可分为正电压输出和负电压输出两种类型。现代电子技术工程设计与实践2.2.2稳压电源电路及芯片2.固定电压输出稳压器常见的有CW78XX（LM78XX）系列三端固定式正电压输出集成稳压器；CW79XX（LM79XX）系列三端固定式负电压输出集成稳压器。三端是指稳压电路只有输入、输出和接地三个接地端子。型号中最后两位数字