حل مسائل تحلیل و طراحی مدارهای مجتمع آنالوگ گری در 401 صفحه به صورت PDF و به زبان انگلیسی
تراشه، مدار یکپارچه، مدار مجتمع یا آی‌سی (به انگلیسی: Integrated circuit یا Chip) به مجموعه‌ای از مدارات الکترونیکی اطلاق می‌گردد که با استفاده از مواد نیمه‌رسانا (عموماً سیلیسیم همراه با میزان کنترل شده‌ای ناخالصی) در ابعادی کوچک (معمولاً کمتر از یک سانتی متر مربع) ساخته می‌شود. اگر هزاران ترانزیستور در یک ریز تراشه ساخته شود؛ به آن مدارات مجتمع خیلی فشرده (به انگلیسی: Very-large-scale integration) می گویند. مدارات الکتریکی عموماً شامل المان مداری: مقاومت،خازن، سلف و ترانزیستور می باشد. با توجه به اینکه فرایند ساخت ترانزیستور در تکنولوژی های مدارات مجتمع راحت تر از المان های پسیو دیگر است، طراحان ترجیح می دهند این المان های پسیو را توسط ترانزیستورها پیاده سازی کنند و تا حد ممکن تمامی المان های مدارات الکترونیکی را به ترانزیستور تبدیل نمایند، سپس با تکنولوژی های ساخت مدارات مجتمع آن ها را پیاده سازی کنند. هر تراشه معمولاً حاوی تعداد بسیار زیادی ترانزیستور می‌باشد که با استفاده از فناوری پیچیده‌ای در داخل لایه ای از ماده نیمه هادی؛ مانند سیلیکن همگون با پروسه های ساخت مدارات مجتمع ساخته می شوند. امروزه تراشه‌ها در اکثر دستگاه‌های الکترونیکی و به ویژه رایانه‌ها در ابعادی گسترده بکار می‌روند. وجود تراشه‌ها مرهون کشفیات بشر درباره نیمه رساناها و پیشرفتهای سریع پیرامون آنها در میانه‌های سده بیستم می‌باشد. مهم ترین المان مداری که در تکنولوژی های مدار مجتمع ساخته می شود، ماسفت (به انگلیسی: (MOSFET)Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) می باشد. شرکت اینتل به عنوان مهمترین سازنده مدارات مجتمع در جهان شناخته شده است.
کار ریز تراشه‌ها
هر ریز تراشه، وظیفه یا وظایف خاصی را در مدار انجام می‌دهد. عموماً هر ریز تراشه چندین ورودی دارد که با پردازش این ورودی ها، مقادیر خروجی را تولید و در بخش خروجی خود قرار می دهند. بعضی از ریز تراشه‌ها با سیگنالهای آنالوگ کار می‌کنند ( مانند ریز تراشه‌ای باکد ۷۴۱، یک آمپلی فایر آنالوگ است). بعضی‌های دیگر با سیگنالهای دیجیتال کار می‌کنند – به عنوان ورودی‌های منطقی یا برای دریافت داده دیجیتالی، مانند ریز تراشه ای که برای خواندن اطلاعات موجود در یک CD استفاده می شود. واحد پردازنده مرکزی رایانه ها(به انگلیسی: Central Processing Unit (CPU)) یکی از مهم ترین مدارات ساخته شده به صورت مجتمع است که میلیاردها ترانزیستور را در سطح کوچکی از نیمه هادی جای داده است. مثلاً پروسسور IBM z13 Storage Controller که در سال 2015 ساخته شده است، حدود 7,100,000,000 ترانزیستور را در 678mm² سطح نیمه هادی از ویفر جای داده است.
طرز ساخت ریز تراشه‌ها
ریز تراشه‌ها را با تعبیهٔ مدارهای الکترونیکی در لایه‌ای نازک از سیلیسیم خالص به اسم ویفر سیلیکون (به انگلیسی: Silicon Wafer)، به صورت یک فرایند پیچیده و به صورت لایه لایه می‌سازند. به فرایند ساخت ریز تراشه: تکنولوژی ساخت مدارات نیمه هادی می گویند. تمامی مراحل ساخت ریز تراشه در اتاق هایی موسوم به اتاق تمیز (به انگلیسی: Cleanroom) انجام می شود که از نظر سطح ناخالصی و طیف های نوری موجود در اتاق کاملاً تحت کنترل است.
در ادامه می توانید حل مسائل کتاب تحلیل و طراحی مدارهای مجتمع آنالوگ گری را در 401 صفحه به صورت کامل و به زبان انگلیسی به صورت PDF دانلود کنید.
فهرست مطالب:
فصل اول: مدل هایی برای مدارهای مجتمع افزاره های فعال
فصل دوم: تکنولوژی های مدار مجتمع دوقطبی، MOS و BiCMOS
فصل سوم: تقویت کننده های تک ترانزیستوری و چند ترانزیستوری
فصل چهارم: آینه های جریان، بارهای فعال و مرجع ها
فصل پنجم: طبقات خروجی
فصل ششم: تقویت کننده های عملیاتی با خروجی های تک انتهایی
فصل هفتم: پاسخ فرکانسی مدارات مجتمع
فصل هشتم: فیدبک
فصل نهم: پاسخ فرکانسی و پایداری تقویت کننده های با فیدبک
فصل دهم: مدارهای آنالوگ غیر خطی
فصل یازدهم: نویز در مدارات مجتمع
فصل دوازدهم: تقویت کننده های عملیاتی تمام تفاضلی