 |
| شرح الدوائر المتكاملة integrated circuits |
شرح الدوائر المتكاملة integrated circuits
مرحبا بكم في درس اليوم الذي سيكون حول الدوائر المتكاملة أو ما يسمى الأيسيات ICs ، و التي تعتبر من الدوائر الإلكترونية التي تستخدم في الكثير من الأجهزة و الأنظمة الكهربائية ، لذا ما الدوائر المتكاملة ؟ و ما هو مبدأ عمل الدوائر المتكاملة داخل الأجهزة الكهربائية ؟ و ما هي اشهر الأيسيات ؟
تعريف الدوائر المتكاملة integrated Circuits :
الدوائر المتكاملة ICs هي دوائر إلكترونية مصغرة يتم تصنيعها على قطعة صغيرة جدا من مادة أشباه الموصلات semiconductors ، وعادة ما تكون من مادة السيليكون او الجيرانيوم ، و تحتوي على العديد من المكونات الإلكترونية بداخلها مثل الترانزستورات Transistors والثنائيات diodes والمقاومات Resistors والمكثفات Capacitors المترابطة لأداء وظيفة مخصصة ، و تتم عملية التصنيع عبر عدة مراحل ، بداءا بعملية الترسيب للطبقات متعددة من المواد على رقاقة من مادة أشباه الموصلات ، متبوعًا بحفر هذه الطبقات لإنشاء نمط الدائرة المطلوب .
تستخدم الدوائر المتكاملة في مجموعة واسعة من التطبيقات الإلكترونية ، من المنتجات الاستهلاكية الصغيرة إلى الأنظمة المعقدة المستخدمة في صناعات الطيران والدفاع والاتصالات ، و يمكن تصنيفها الى خمسة اصناف :
الصنف الاول : الدوائر الرقمية digital ICs
هذا النوع من الدوائر المتكاملة هو الأكثر شيوعا حيث يتم إستخدامه في الأجهزة الإلكترونية مثل الحواسب الشخصية و الهواتف المحموله و تشمل الدوائر المنطقية و معالجات الإشارة و مكبرات الصوت الرقمية .
الصنف الثاني : الدوائر المتكاملة التماثلية Analog ICs
يتم إستخدام هذا النوع من الدوائر المتكاملة في التطبيقات التي تتطلب المعالجة الثماثلية للإشارة مثل أجهزة الراديو و أيضا في مكبرات الصوت و دوائر التحكم في درجة الحرارة و غيرها من التطبيقات الأخرى .
الصنف الثالث : الدوائر المتكاملة المختلطة Mixed - Signal
الدوائر الإلكترونية المختلطة هو نوع يقوم بدمج بين الدرات المتكاملة التناظرية و الرقمية ، و تستخدم في محولات الإشارة التماثلية .
الصنف الرابع : الدوائر المتكاملة المبرمجة programmable ICs
هذا النوع من الدوائر المتكاملة يسمح ببرمجته لإداء وظيفة معينة مثل التحكم في محولات الإشارة الكهربائية.
الصنف الخامس : الدوائر المتكاملة الخاصة specific ICs
هذا يستخدم بكثرة في تطبيقات معالجة الصوت و أنظمة استشعار الحركة .
قد يعجبك ايضا :
تحميل كتاب شرح اساسيات لوحة الأردوينو Arduino PDF ،
كتاب ضروري لكل هاو و مبتدئ في مجال الإلكترونيات pdf ،
بناء أبسط دائرة إلكترونية تضيء في الظلام بإستخدام LDR ،
طريقة التحكم في محرك السيرفو Servo بالأردوينو .
كيفية فحص مركب الترانزيستور transistor test
دائرة عمل مركب الترانزستور كمكبر
مبدأ عمل الترانزيستور في الدوائر الإلكترونية
طريقة قراءة الوان المقاومات الكهربائية .
دائرة مكبر الصوت بواسطة 2 من الترانزستور.
تحميل كتاب شرح اساسيات لوحة الأردوينو Arduino PDF ،
كتاب ضروري لكل هاو و مبتدئ في مجال الإلكترونيات pdf ،
بناء أبسط دائرة إلكترونية تضيء في الظلام بإستخدام LDR ،
أفضل خمس دوائر بإستخدام الترانزستور transistor إعملها بنفسك ،
مميزات الدوائر المتكاملة integrated circuits :
للدوائر الإلكترونية المتكاملة ICs العديد من المميزات و الإيجابيات و هذه أهم مميزات الدرات المتكاملة :
صغيرة الحجم :
تسمح الدوائر المتكاملة بدمج العديد من المكونات الإلكترونية في شريحة واحدة ، مما يؤدي إلى انخفاض كبير في حجم ووزن الأنظمة الإلكترونية.
لا تتعرض للتلف بشكل كثير :
على عكس العناصر الإلكترونية الأخرى فالدرات المتكاملة تحتوي على وصلات أقل من المكونات المنفصلة ، مما يقلل من فرصة التلف و الفشل بسبب الوصلات المفكوكة أو وصلات اللحام المعيبة ، و هذا ما يجعل الدرات المتكاملة افضل خيار لبناء و تصميم العديد من الأجهزة الإلكترونية .
انخفاض تكلفة التصنيع :
تكلفة الإنتاج الدوائر المتكاملة غير مكلفة نسبيًا ، مما يجعلها الخيار المفضل للعديد من التطبيقات الإلكترونية و المشاريع الإلكترونية بفضل سعرها المناسب و المعقول .
مبدأ عمل الدوائر المتكاملة ICs :
كما قلنا الدوائر المتكاملة تحتوي على مكونات إلكترونية كثيرة ومتعددة مثل المقاومات ، المكثفات ، الترانزيستورات .. فهي تتطلب طرقًا مختلفة لتصنيعها واختبارها وتجميعها على الأجهزة الإلكترونية في الأخير ، وغالبا ما تكون الدوائر المتكاملة مصممة لأداء مهمة معينة ، ويمكن إعادة برمجاها الكترونيا عبر تحميل برامج خاصة عليها .
أشهر انواع الدوائر المتكاملة integrated circuits :
توجد العديد من أنواع الدرات المتكاملة و يتختلف دورها في الدوائر الكهربائية من نوع إلى اخر و في هذه الفقرة سنعرض لكم اشهر الأيسيات مع الصور :
الدارة المتكاملة "المؤقت الزمني 555 Timer " :
لقد سبق و أن نزلنا شرح كامل حول المؤقت الزمني 555 Timer يمكنك تصفحه من هنا .
 |
| المؤقت الزمني 555 timer |
البوابات المنطقية Logic Gates :
توجد العديد من الدرات المتكاملة التي تحتوي على البوابات المنطقية مثل and , not , or , xor :
 |
| البوابات المنطقية Logic Gates |
معالجات الحواسب CPU :
هذا النوع من الدوائر المتكاملة هو بمثابة العقل المدبر لأجهزة الكمبيوتر و تسمى المعالجات الدقيقة CPU :
 |
| معالجات الحواسب CPU |
داوئر التحكم الصناعي .
خاتمة :
لقد أحدثت الدوائر المتكاملة integrated circuits ثورة كبيرة في مجال الإلكترونيات من خلال تمكين المهندسين و التقنين من إنشاء أنظمة إلكترونية معقدة بحجم صغير وفعالة من حيث التكلفة و الأداء ، و لا تزال الدوائر الإلكترونية المتكاملة ICs تلعب دورا حاسما في تطوير التقنيات الجديدة والتقدم في مختلف الصناعات الإلكترونية ، مثل الحواسب و الهواتف الذكية و الأجهزة اللوحية و غيرها من الأجهزة الإلكترونية الكهربائية الأخرى .
تعليقات: (0) (يمكنك التعليق برابط صورة او فيديو) إضافة تعليق