Интегральные микросхемы (ИМС)

Интегральные микросхемы – изделия, выполняющие определенную функцию преобразования и обработки сигнала, имеющие высокую плотность упаковки элементов (транзисторов, диодов, резисторов, конденсаторов), изготовленные по единому технологическому процессу, в одном корпусе. Применение ИМС обеспечивает высокую надежность, малые массу и габариты аппаратуры, снижает ее стоимость и упрощает организацию производства. Перечисленные достоинства стали основой широкого применения

ИМС в аппаратуре различного назначения.

Совокупность ИМС, которые могут выполнять различные функции, но имеют единое конструктивно – технологическое исполнение и предназначены для совместного применения, называют серией ИМС.

В настоящее время промышленностью налажен выпуск ИМС, различающихся по выполняемым функциям, по технологии производства и по плотности упаковки элементов (степени интеграции). В зависимости от выполняемых функций все ИМС делятся на аналоговые и цифровые. По технологии производства ИМС разделяются на полупроводниковые, гибридные и пленочные. По степени интеграции различают ИМС малой интеграции (до 100 элементов в одном корпусе), средней интеграции (от 100 до 1000 элементов), большой интеграции (от 1000 до 100000 элементов).

В последние годы все более широкое применение находит еще один класс ИМС – программируемые ИМС.

КЛАССИФИКАЦИЯ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙ

В общем случае структура ВИП (ВТОРИЧНЫХ ИСТОЧНИКОВ ПИТАНИЯ) может содержать силовой трансформатор, вентильный блок, сглаживающий фильтр и стабилизатор напряжения. В таком составе схему часто называют выпрямителем источника питания. Кратко определим назначение функциональных узлов выпрямителя.

Трансформатор (понижающий или повышающий) преобразует напряжение сети и обеспечивает гальваническую развязку между нагрузкой и силовой сетью.

Вентильный блок предназначен для преобразования переменного тока в ток одного направления. В качестве вентилей, как правило, используются диоды, тиристоры или транзисторы. Если в состав вентильного блока входят только диоды, то выпрямитель неуправляемый. Применение тиристоров или транзисторов позволяет создавать управляемые выпрямители. В этом случае в состав схемы выпрямителя должно входить устройство управления.

Сглаживающий фильтр предназначен для уменьшения пульсаций выпрямленного тока (напряжения). Как правило, это ФНЧ, выполненный на R, L и С элементах.

Стабилизатор напряжения предназначен для устранения оставшихся после сглаживающего фильтра пульсаций, для уменьшения влияния дестабилизирующих факторов (случайные колебания напряжения сети, изменения нагрузки, температуры окружающей среды и др.).

Обязательным функциональным узлом выпрямителей является вентильный блок. Остальные функциональные узлы входят в состав схемы в зависимости от назначения и от требований к параметрам выпрямителя. Кроме рассмотренных функциональных узлов, схема может дополняться вспомогательными элементами и узлами контроля, автоматики, защиты и т. п.

Большое разнообразие выпрямителей разделяют по ряду признаков.

1. По числу фаз силовой сети различают:

– однофазные выпрямители;

– многофазные выпрямители.

2. По количеству выпрямленных полуволн напряжения выпрямители делятся на

– однополупериодные;

– двухполупериодные.

3. По схеме вентильного блока различают выпрямители:

– однотактные;

– двухтактные (мостовые).

Ток вторичной обмотки однотактных выпрямителей протекает в одном направлении. В двухтактных выпрямителях ток вторичной обмотки трансформатора протекает в двух направлениях.