集成电路的分类及使用概述集成电路是一种采用特殊工艺，将晶体管、电阻、电容等元件集成在硅基片上而形成的具有一定功能的器件，英文缩写为1&也称芯片。集成 电路是60年代出现的，当时只集成了十几个元器件。后来集成度越来 越高，也有了今天的PIII。分类集成电路根据不同的功能用途分为模拟和数字两大类别，而具体功能更是数不胜数，其应用遍及人类生活的方方面面。集成电路根据内部的集成度分为大规模、中规 模、小规模三类。其封装又有许多形式。双列直插”和单列直插”的最为常见。消费类电子产品中用软封装的IC,精密产品中用贴片封装的IC等。对于CMOS型IC,特别要注意防止静电击穿IC,最好也不要用未接地的电烙铁焊接。 使用IC也要注意其参数，如工作电压，散热等。数字IC多用+5V的工作电压，模拟IC 工作电压各异。集成电路有各种型号，其命名也有一定规律。一般是由前缀、数字编号、 后缀组成。前缀表示集成电路的生产厂家及类别，后缀一般用来表示集成电路的封装形 式、版本代号等。常用的集成电路如小功率音频放大器LM386就因为后缀不同而有许多 种。LM386N是美国国家半导体公司的产品，LM代表线性电路，N代表塑料双列直 插。集成电路型号众多，随着技术的发展，又有更多的功能更强、集成度更高的集成电 路涌现，为电子产品的生产制作带来了方便。在设计制作时，若没有专用的集成电路可以 应用，就应该尽量选用应用广泛的通用集成电路，同时考虑集成电路的价格和制作的复杂度。在电子制作中，有许多常用的集成电路，如NE555 （时基 电路）、LM324 （四个集成的运算放大器）、TDA2822（双声道小功率放大器）、 KD9300 （单曲音乐集成电路）、LM317 （三端可调稳压器）等。这里有些集成电路的样子：标准的双列直插集成电路:标准的单列直插集成电路:uunrar3114(集成电路介绍图 T305141312111098 nnnnnnnuu11 LIUU34567双列直插式集成电路的一引脚排列集成电路IC是封在单个封装件中的一组 互连电路。装在陶瓷衬底上的分立元件或电路 有时还和单个集成电路连在一起，称为混合集 成电路。把全部元件和电路成型在单片晶体硅 材料上称单片集成电路。单片集成电路现在巳 成为最普及的集成电路形式，它可以封装成各 种类型的固态器件，也可以封装成特殊的集成 电路。通用集成电路分为模拟平，在输出端产生各种相应的电平；导通和截 （线性）和数字两大类。模拟电路根据输入的各种电而 止。有时候集成电路标有数字电路是开关器件，以规定的电平响应LM （线性类集成电路都有二或三个电型）或DM （数字类型）符号。源接线端：用VCC、VDD、VSS、+V、-V 或 GND来表示。这是一般应用所需要的双列直插式是集成电路最通用的封装形式。其引脚标记有半圆形豁口、标志线、标志圆点等，一般由半圆形豁口就可以确定各引脚的位置。双列直插式的引脚排列图如图T306所示集成电路命名方法集成电路命名方法见表B312*B312国叱密Z攵田型弓鱼雕弭3第二M韵悄泗碣1砂剖at帛（1罕欣示珊牛时割林式f 0T?税sx税曲cTTTLC0WCWHHITE487TCBEECLRF全耘魏平CCMOSM-址 IJTCDFPpWittD普帽电祀电官帚JPWK|金JT曲J禊口则T塞JIBM使用TTL集成电路与CMOS集成电路的注意事项（1）使用TTL集成电路注意事项 TTL集成电路的电源电压不能高于+5.5V使用，不能将电源与地颠倒错接，否则将会因为过大电流而造成器件损坏。 电路的各输入端不能直接与高于+5.5V和低于-0.5V的低内阻电源连接，因为低内阻电源能提供较大的电流，导致器件过热而烧坏。 除三态和集电极开路的电路外，输出端不允许并联使用。如果将图T306双列 直插集电极开路的门电路输出端并联使用而使电路具有线与功能时，应在其输出端加一 个预先计算好的上拉负载电阻到VCC端。 输出端不允许与电源或地短路。否则可能造成器件损坏。但可以通过电阻与地相 连，提高输出电平。 在电源接通时，不要移动或插入集成电路，因为电流的冲击可能会造成其永久性 损坏。 多余的输入端最好不要悬空。虽然悬空相当于高电平，并不影响与非门的逻辑功 能，但悬空容易受干扰，有时会造成电路的误动作，在时序电路中表现更为明显。因此， 多余输入端一般不采用悬空办法，而是根据需要处理。例如：与门、与非门的多余输入端可直接接到VCC上；也可将不同的输入端通过一个公用电阻 （几千欧）连到VCC上；或将多余的输入端和使用端并联。不用的或门和或非门等器件 的所有输入端接地，也可将它们的输出端连到不使用的与门输入端上。如图T307所示。（：）VqQJ)(C)(d)图 T307 TTL卜片叶电路多余端的处理对触发器来说，不使用的输入端不能悬空，应根据逻辑功能接人电平。输入端连线应尽量短，这样可以缩短 时序电路中时钟信号沿传输线的延迟时间。一般不允许将触发器的输出直接驱动指示灯、电感负载、长线传输，需要时必须加缓冲门。（2）使用CMOS电路的注意事项CMOS集成电路由于输入电阻很高，因此极易接受静电电荷。为了防止产生静电击穿，生产CMOS时，在输入端都要加上标准保护电路，但这并不能保证绝对安全，因此使用CMOS集成电路 时，必须采取以下预防措施。 存放CMOS集成电路时要屏蔽，一般放在金属容器中，也可以用金属箔将引脚短路。 CMOS集成电路可以在很宽的电源电压范围内提供正常的逻辑功能，但电源的上限电压（即使是瞬态电压）不得超过电路允许极限值、电源的下限电压（即使是瞬态电压）不得低于系统工作所必需的电源电压最低值Vmin，更不得低于VSS。 焊接CMOS集成电路时，一般用20W内热式电烙铁，而且烙铁要有良好的接地线。也可以利用电 烙铁断电后的余热快速焊接。禁止在电路通电的情况下焊接。 为了防止输入端保护二极管因正向偏置而引起损坏，输入电压必须处在VDD和VSS之间，即VSS VulvVDD 。 调试CMOS电路时，如果信号电源和电路板用两组电源，则刚开机时应先接通电路板电源，后开信号源电源。关机时则 应先关信号源电源，后断电路板电源。即在CMOS本身还没有接通电源的情况下，不允许有输入信号输入。多余输入端绝对不能悬空。否则不但容易受外界噪声干扰，而且输入电位不定，破坏了正常的逻辑关系，也消耗不 少的功率。因此，应根据电路的逻辑功能需要 分别情况加以处理。例如：与门和与非门的多 余输入端应接到VDD或高电平；或门和或非门 的多余输入端应接到VSS *或低电平；如果电路的工作速度不高，不(a) (t) (c)图T308CMOS多余端的处理_-(t)(c)需要特别考虑功耗时，也可以将多余的输入端和使用端并联。如图T308所示。以上所说的多余输入端，包括没有被使用但已接通电源的CMOS电路所有输入端。例如，一片集成电路上有4个与门，电路中只用其中一个，其它三个门的所有输入端必须按多余输入端处理。 输入端连接长线时，由于分布电容和分布电感的影响，容易构成LC振荡，可能使输入保护二极管损坏，因此必须在输入端串接一个1020kQ的保护电阻R,如图T309所示。 CMOS电路装在印刷电路板上时，印刷电路板上总有输入端，当电路从机器中拔出时，输入端必然出现悬空，所以应在各输入端上接入限流保护电阻，如图T309所示。如果要在印刷电路板上安装CMOS集成电路，则必须在与它有关的其它元件安装之后再装CMOS电路，避免 CMOS器件输入端悬空。 插拔电路板电源插头时，应该注意先切断电源，防止在插拔过程中烧坏CMOS的输入端保护二极管。语音集成电路电子制作中经常用到音乐集成电路和语言集成电路，一般称为语言片和音乐片。它 们一般都是软包封，即芯片直接用黑胶封装在一小块电路板上。语音IC 一般还需要少量外 围元件才能工作，它们可直接焊到这块电路板上。别看语音IC应用电路很简单，但是它确确实实是一片含有成千上万个晶体管芯的集 成电路。其内部含有振荡器、节拍器、音色发生器、ROM、地址计算器和控制输出电路等。音乐片内可存储一首或多首世界名曲，价格很便宜，几角钱一片。音乐门铃都是用这种音乐片装的，其实成本很低。不同的语言片内存储了各种动物的叫声，简短语言等，价格要比音乐片贵些。但因为 有趣，其应用越来越多。会说话的计算器、倒车告警器、报时钟表等。语音电路尽管品种不少，但不能根据用户随时的要求发出声音，因为商品化的语音产品采用掩膜工艺，发声的语音是固定的，使成本得到了控制。一般语音集成电路的生产厂家都可以特别定制语音的内容，但因为要掩模，要求数量 千片以上。近年来出现的OTP语音电路解决了这一问题。OTP就是一次性可编程的意 思，就是厂家生产出来的芯片，里面是空的，内容由用户写入（需开发设备），一旦固化 好，再也不能擦除，信息也就不会丢失。它的出现为开发人员试制样机提供了方便，特别 适合于小批量生产。业余制作采用可录放的语言电路是十分方便的，UM5506、ISD1400、ISD2500等，外围元件极少。bitbaby第一次知道可录放语音集成电路，是在90年代的无线 电杂志上，记得那时是UM5101和T6668,都是用41256等DRAM的。那时多想有那 么一套，不用磁带就可以录音的怪物，还能在放音时随意变调呢。早期的数码留言机也用 它们，由于使用DRAM，如果没有后备电池，一旦断电后，所有的信息都会丢失。现在采用EEPROM的语音电路大大方便了电子爱好者，它随录随放，不怕掉电，使 用方便，外围元件少。只是价格较贵些，每秒钟成本约1元人民币。这类语音录放集成电路首推（美国）ISD公司的ISD系列。国内、台湾都有厂家生产兼容的 芯片及软包封的芯片、模块，但从结构来看，猜想来自于ISD。如果您对语音集成电路很感兴趣，请密切留意bitbaby的网站。为了让您更好地了 解语音IC,bitbaby以后将把精心收集的语音IC应用图集贴到网上来，以方便您查询使 用。这是软包封的ISD1420芯片:数字集成电路数字集成电路产品的种类很多。数字集成电路构成了各种逻辑电路，如各种门电 路、编译码器、触发器、计数器、寄存器等。它们广泛地应用在生活中的方方面面，小至 电子表，大至计算机，都是由数字集成电路构成的。结构上，可分成TTL型和CMOS型两类。74LS/HC等系列是最常见的TTL电路， 它们使用5V的电压，逻辑“0输出电压为小于等于0.2V，逻辑“1输出电压约为3V。 CMOS数字集成电路的工作电压范围宽，静态功耗低，抗干扰能力强，更具优点。数字集 成电路有个特点，就是它们的供电引脚，女口16脚的集成电路，其第8脚是电源负极，16脚是电源正极；14脚的，它的第7脚是电源的正极。通常CMOS集成电路工作电压范围为318V，所以不必像TTL集成电路那样，要 用正正好好的5V电压。CMOS集成电路的输入阻抗很高