集成电路知识

维库小知识：集成电路的命名1 国产集成电路的命名方法我国集成电路的型号命名采用与国际接轨的准则，一般由五部分组成，其各部分组成如图1所示，各部分含义如表1 所示。图1 国产集成电路命名的组成表1 国产集成电路型号命名各组成部分含义例如：2 国外集成电路的命名方法2.1 日本生产的集成电路型号命名方法（1）日本东芝公司生产的集成电路型号由三部分组成，各部分的含义如表2 所示。表2 日本东芝公司生产的集成电路各组成部分的含义2）日本三洋公司生产的集成电路型号由两部分组成，各部分含义如表3 所示。表3 日本三洋公司生产的集成电路各组成部分含义（3）日本日立公司生产的集成电路由四部分组成，各部分的含义如表4 所示。表4 日本日立公司生产的集成电路各组成部分含义（4）日本索尼公司生产的集成电路由三部分组成，各部分的含义如表5 所示。表5 日本索尼公司生产的集成电路各组成部分含义5）日本松下公司生产的集成电路由四部分组成，各部分的含义如表6 所示。表6 日本松下公司生产的集成电路各组成部分含义6）日本三菱公司生产的集成电路由五部分组成，各部分的含义如表7 所示。表7 日本三菱公司生产的集成电路各组成部分含义2.2 美国生产的集成电路型号命名方法美国半导体集成电路型号命名由四部分组成，各部分的含义如表8所示。表8 美国产集成电路型号命名及含义2.3 集成电路国外部分公司及产品代号集成电路国外部分公司及产品代号如表9所示。表9 集成电路国外部分公司及产品代号集成稳压器的型号由两部分组成。第一部分是字母，国标用“CW”表示，其中“C”表示中国，“W”表示稳压器；国外产品有 LM、pA、MC、PC 等。第二部分是数字，表示不同的输出电压。国内外同类产品的数字意义完全一样。集成电路的型号一般都在表面印刷（或者激光刻蚀）出来。集成电路有各种型号，命名有一定规律，一般由前缀、数字编号和后缀组成。绝大部分国内外厂商生产的同一种集成电路，采用基本相同的数字编号，而以不同的字头代表不同的厂商，例如，NE555、LM555 、；PC555、56555分别是由不同国家和厂商生产的定时器电路，但它们的功能、性能和封装、引脚排列都一致，可以相互替换。技术资料出处:zuolihui维库小知识：集成电路的封装与识别1 封装集成电路的封装形式是安装半导体集成电路芯片用的外壳。它不仅起着安装、固定、密封、保护芯片及增强电热性能等方面的作用，同时还通过芯片上的接点用导线连接到封装外壳的引脚上，这些引脚又通过印制电路板上的导线与其他器件相连接，从而实现内部芯片与外部电路的连接。封装技术的好坏又直接影响到芯片自身性能的发挥和与之连接的印制电路板（PCB）的设计和制造。因此封装形式是至关重要的。集成电路的封装形式有多种。按照封装外形分，主要有直插式封装、贴片式封装、BOA封装、CSP 封装等类型。按照封装材料分，主要有金属封装、塑料封装和陶瓷封装等。常见集成电路的封装形式如表1所示。表1 常见集成电路的封装形续表：2 集成电路的引脚识别集成电路通常有多个引脚，每一个引脚都有其相应的功能。使用集成电路前，必须认真识别集成电路的引脚，确认电源、接地端、输人、输出、控制端等的引脚号，以免因接错而损坏器件。几种常见的集成电路封装形式及引脚识别如表2所示。表2 几种常见的集成电路封装形式及引脚识别续表：集成电路的封装形式有晶体管式封装、扁平封装和直插式封装。集成电路的引脚排列次序有一定规律，一般是从外壳顶部向下看，从左下角按逆时针方向读数，其中第一脚附近一般有参考标志，如缺口、凹坑、斜面、色点等。引脚排列的一般顺序如下。缺口。在集成电路的一端有一半圆形或方形的缺口。凹坑、色点或金属片。在集成电路一角有凹坑、色点或金属片。斜面、切角。在集成电路一角或散热片上有斜面切角。无识别标记。在整个集成电路上无任何识别标记，一般可将集成电路型号面对自己，正视型号，从左下向右逆时针依次为1、2、3 有反向标志“R”的集成电路。某些集成电路型号末尾标有“R”字样，如HAA、HAAR。若其型号后缀中有一字母 R，则表明其引脚顺序为自右向左反向排列。例如，MS115P 与 M5115PR、HA1339A 与 HA1339B、HA1366W 与HA1366WR 等，前者其引脚排列顺序自左向右为正向排列，后者其引脚排列顺序则自右向左为反向排列。以上两种集成电路的电气性能一样，只是引脚互相相反。金属圆壳形。此类集成电路的引脚，不同厂家有不同的排列顺序，使用前应查阅有关资料。三端集成稳压器。一般都无识别标记，各种集成电路有各种不同的引脚。维库小知识：开关的分类开关在电路中的主要作用就是对电路或负载的供电进行通、断控制。开关按照控制方式可分为电子开关和机械开关两大类。电子开关是由具有开关特性的元器件（如三极管、可控硅）制成的一种无触点开关，这种开关在电路的通和断控制过程中没有机械力的参与。机械开关利用机械力作用完成电路的通、断控制工作。开关的种类很多，可按极、位、结构、功能及大小分类，如机械开关、水银开关、舌簧开关、薄膜开关、电子开关、定时开关、接近开关、波段开关及拨码开关等。1.按极（刀）、位（掷）分类把机械操作的开关触点（触头、触刀）称为极（刀），即可活动的触点（动触点）称为极，固定触点（定触点）称为位（掷）。单极开关只有一个触点，可分为单极单位开关（单刀单掷）、单极双位开关（单刀双掷）、单极多位开关（单刀多掷）和多极多位开关（多刀多掷）等。单刀单掷开关只有一个动触点和一个静触点，因此只接通或断开一条电路。单刀双掷开关可以接通或断开两条电路中的一条；单刀多掷开关依次类推。多刀多掷开关在操作时，一般各极是同步进行的。2.按结构分类按结构分类主要有钮子开关、按键开关、波动开关、旋转式开关、琴键开关、滑动开关（拨动开关）、轻触开关、拨码开关、微型按键开关及薄膜开关等。（1）钮子开关钮子开关主要用于小型电源开关电路转换，其主要特点是螺纹圆孔安装，加工方便。常见钮子开关外形如图1所示。常用钮子开关主要参数如表1所示。图1 常见钮子开关外形表1 常用钮子开关主要参数（2）按键开关按键开关常用于家用电器、电信设备、自控设备、计算机及仪表中，有时用在电路转换中，其主要特点是嵌卡式安装可靠，指示灯、轻触式操作。常见按键开关外形如图2所示。图2 常见按键开关外形按键开关按形状分主要有小型和大型两种，其形状多为圆形和方形。它是通过按动键帽，使开关触头接通或断开，从而达到实现电路切换的目的。按其动作分，主要有轻触式和推拉式等。国产按键开关主要型号有 KAQ、KAD、KJJ等。（3）波动开关波动开关常用于一般电气设备电源开关及电路转换，其主要特点是嵌卡式安装，操作方便。常见波动开关外形如图3所示。国产波动开关主要有 KND等。图3 常见波动开关外形（4）旋转式开关旋转式开关主要有旋转式波段开关和旋转式功能转换开关两种。旋转式波段开关主要用于视听设各上，如收音机；旋转式功能转换开关主要用于仪器仪表等电子设各电路转换，其主要特点是极数、位数多种组合，安装方便，如万用表的挡位开关。旋转式开关采用切人式咬合接触或者套人式跳步结构，有胶质板和高频瓷质板两种。常见旋转式开关外形如图4所示。图4 常见旋转式开关外形旋转式波段开关的型号一般由五部分组成，如图5所示，其命名示例如图6 所示。图5 旋转式波段开关的型号组成图6 旋转式波段开关命名示例表2 旋转式波段开关的主要参数（5）琴键式开关琴键式开关常用于仪器、仪表及各种电子设各多极电路转换中，其主要特点是每只开关可有2极、4极、8极，可多只组合或自锁、互锁、无锁等。S 锁定是指按下开关键后位置即被固定，复位需另按复位键或其他键。其组成形式上有带指示灯、带电源开关和不带指示灯（电源开关）数种。常见琴键式开关外形如图7所示。图7 常见琴键式开关外形（6）滑动开关（拨动开关）滑动开关主要用于收音机、录音机等小电器及普及型仪器仪表中，一般用在电路状态转换和低压电源控制等。其主要特点是结构简单，价格低。常见滑动开关外形如图8所示。图8 常见滑动开关外形（7）轻触开关轻触开关主要用于键盘等数字化设各面板的控制，其主要特点是体积小、性好、寿命长、无锁。常见轻触开关外形如图9所示。图9 常见轻触开关外形（8）拨码开关拨码开关主要用于不经常动作的数字电路转换，其主要特点是体积小、性高。常见拨码开关外形如图10所示。图10 常见拨码开关外形（9） 微型按键开关微型按键开关常用于微型仪器仪表以及电器的电路转换，其主要特点是体积小、质量轻、按动操作方便、手感舒适和价格低廉等。常见微型按键开关外形如图11所示。图11 常见微型按键开关外形（10）薄膜开关薄膜开关用于各种仪器仪表、各种微电脑控制及电器的控制面板上，是近年来国际流行的一种集装饰与功能为一体的新型开关。其主要特点是体积小、质量轻、寿命长、外观美、面板开关、指示一体化并可密封。常见薄膜开关的外形和机构如图12所示。图12 常见薄膜开关的外形和机构薄膜开关按其材料不同，可分为软性（R）和硬性（Y）两种；按面板类型不同，可分为平面型和凹面型；按操作感受可分为触觉有感式和无感式。入门宝典：LED 基础知识大普及导读：众所周知，半导体发光器件包括半导体发光二极管（简称 LED）、数码管、符号管、米字管及点阵式显示屏（简称矩阵管）等。而事实上，数码管、符号管、米字管及矩阵管中的每个发光单元都是一个发光二极管。下面我们先从简单的原理、特性、应用及封装逐一来了解。1 LED 发光原理发光二极管是由-族化合物，如 GaAs（砷化镓）、GaP（磷化镓）、GaAsP （磷砷化镓）等半导体制成的，其核心是 PN 结。因此它具有一般 P- N 结的 I-N 特性，即正向导通，反向截止、击穿特性。此外，在一定条件下，它还具有发光特性。在正向电压下，电子由 N区注入 P 区，空穴由 P 区注入 N 区。进入对方区域的少数载流子（少子）一部分与多数载流子（多子）复合而发光，如图1所示。假设发光是在 P 区中发生的，那么注入的电子与价带空穴直接复合而发光，或者先被发光中心捕获后，再与空穴复合发光。除了这种发光复合外，还有些电子被非发光中心（这个中心介于导带、介带中间附近）捕获，而后再与空穴复合，每次释放的能量不大，不能形成可见光。发光的复合量相对于非发光复合量的比例越大，光量子效率越高。由于复合是在少子扩散区内发光的，所以光仅在靠近 PN 结面数 m 以内产生。理论和实践证明，光的峰值波长 与发光区域的半导体材料禁带宽度 Eg 有关，即1240/Eg（mm）式中 Eg 的单位为电子伏特（eV）。若能产生可见光（波长在 380nm紫光780nm 红光），半导体材料的 Eg 应在3.261.63eV 之间。比红光波长长的光为红外光。现在已有红外、红、黄、绿及蓝光发光二极管，但其中蓝光二极管成本、价格很高，使用不普遍。2 LED 的特性2.1极限参数的意义1）允许功耗 Pm:允许加于 LED 两端正向直流电压与流过它的电流之积的最大值。超过此值，LED 发热、损坏。2）最大正向直流电流 IFm:允许加的最大的正向直流电流。超过此值可损坏二极管。3）最大反向电压 VRm:所允许加的最大反向电压。超过此值，发光二极管可能被击穿损坏。4）工作环境 topm:发光二极管可正常工作的环境温度范围。低于或高于此温度范围，发光二极管将不能正常工作，效率大大降低。2.2电参数的意义1）光谱分布和峰值波长：某一个发光二极管所发之光并非单一波长，其波长大体按图2所示。由图可见，该发光管所发之光中某一波长 0的光强最大，该波长为峰值波长。2）发光强度 IV:发光二极管的发光强度通常是指法线（对圆柱形发光管是指其轴线）方向上的发光强度。若在该方向上辐射强度为（1/683）W/sr 时，则发光1坎德拉（符号为cd）。由于一般 LED 的发光二强度小，所以发光强度常用坎德拉（mcd）作单位。3）光谱半宽度 ：它表示发光管的光谱纯度，是指图3 中1/2峰值光强所对应两波长之间隔。4）半值角 1/2 和视角：1/2 是指发光强度值为轴向强度值一半的方向与发光轴向（法向）的夹角。半值角的2倍为视角（或称半功率角）。图3给出的二只不同型号发光二极管发光强度角分布的情况。中垂线（法线）AO 的坐标为相对发光强度（即发光强度与最大发光强度的之比）。显然，法线方向上的相对发光强度为1,离开法线方向的角度越大，相对发光强度越小。由此图可以得到半值角或视角值。5）正向工作电流 If:它是指发光二极管正常发光时的正向电流值。在实际使用中应根据需要选择 IF 在0.6IFm 以下。6）正向工作电压 VF:参数表中给出的工作电压是在给定的正向电流下得到的。一般是在IF=20mA 时测得的。发光二极管正向工作电压 VF 在1.43V.在外界温度升高时，VF 将下降。7）V-I 特性：发光二极管的电压与电流的关系可用图4表示。在正向电压正小于某一值（叫阈值）时，电流极小，不发光。当电压超过某一值后，正向电流随电压迅速增加，发光。由 V-I 曲线可以得出发光管的正向电压，反向电流及反向电压等参数。正向的发光管反向漏电流 IR100mcd）；把发光强度在 10100mcd 间的叫高亮度发光二极管。一般LED 的工作电流在十几 mA 至几十 mA,而低电流 LED 的工作电流在2mA 以下（亮度与普通发光管相同）。除上述分类方法外，还有按芯片材料分类及按功能分类的方法。4 LED 的应用由于发光二极管的颜色、尺寸、形状、发光强度及透明情况等不同，所以使用发光二极管时应根据实际需要进行恰当选择。由于发光二极管具有最大正向电流 IFm、最大反向电压VRm 的限制，使用时，应保证不超过此值。为安全起见，实际电流 IF 应在0.6IFm 以下；应让可能出现的反向电压 VR0. 6VRm.LED 被广泛用于种电子仪器和电子设备中，可作为电源指示灯、电平指示或微光源之用。红外发光管常被用于电视机、录像机等的遥控器中。（1）利用高亮度或超高亮度发光二极管制作微型手电的电路如图5 所示。图中电阻 R 限流电阻，其值应保证电源电压最高时应使 LED 的电流小于最大允许电流 IFm.（2）图6（a）、（b）、（c）分别为直流电源、整流电源及交流电源指示电路。图（a）中的电阻（E-VF ）/IF;图（b ）中的 R（1.4Vi-VF ）/IF;图（c）中的 RVi/IF 式中，Vi-交流电压有效值。（3）单 LED 电平指示电路。在放大器、振荡器或脉冲数字电路的输出端，可用 LED 表示输出信号是否正常，如图7所示。R 为限流电阻。只有当输出电压大于 LED 的阈值电压时，LED 才可能发光。（4）单 LED 可充作低压稳压管用。由于 LED 正向导通后，电流随电压变化非常快，具有普通稳压管稳压特性。发光二极管的稳电压在1.43V 间，应根据需要进行选择 VF.（5）电平表。目前，在音响设备中大量使用 LED 电平表。它是利用多只发光管指示输出信号电平的，即发光的 LED 数目不同，则表示输出电平的变化。当输入信号电平很低时，全不发光。输入信号电平增大时，首先 LED1亮，再增大 LED2亮。5 发光二极管的检测5.1普通发光二极管的检测（1）用万用表检测。利用具有10k 挡的指针式万用表可以大致判断发光二极管的好坏。正常时，二极管正向电阻阻值为几十至200k，反向电阻的值为。如果正向电阻值为0或为，反向电阻值很小或为0,则易损坏。这种检测方法，不能实地看到发光管的发光情况，因为10k 挡不能向 LED 提供较大正向电流。如果有两块指针万用表（最好同型号）可以较好地检查发光二极管的发光情况。用一根导线将其中一块万用表的“+”接线柱与另一块表的“- ”接线柱连接。余下的“-”笔接被测发光管的正极（P 区），余下的“+”笔接被测发光管的负极（N 区）。两块万用表均置10 挡。正常情况下，接通后就能正常发光。若亮度很低，甚至不发光，可将两块万用表均拨至1 若，若仍很暗，甚至不发光，则说明该发光二极管性能不良或损坏。应注意，不能一开始测量就将两块万用表置于1，以免电流过大，损坏发光二极管。（2）外接电源测量。用3V 稳压源或两节串联的干电池及万