¿La diferencia entre circuitos discretos y circuitos integrados?

¿La diferencia entre circuitos discretos y circuitos integrados?

Cada dispositivo electrónico elemental construido como una sola unidad. Antes de la invención de circuitos integrados (CI) , todos los transistores, diodos, resistencias, condensadores e inductores individuales eran de naturaleza discreta. Cualquier circuito o sistema puede producir la salida deseada en función de la entrada. Cualquier sistema puede construirse utilizando componentes discretos y también mediante un CI. No podemos poner todo físicamente múltiples circuitos discretos en una placa de silicio y simplemente llámelo circuito integrado. Los circuitos integrados están formados por obleas de silicio, no insertadas (o colocadas) en obleas de silicio. Entonces, lo principal es crear un IC, todos los componentes discretos procesados ​​en una oblea de silicio. Pero, de nuevo, tenemos un problema: es posible que no sea posible crear algunos circuitos discretos en una oblea de silicio mientras fabricamos un circuito integrado.

Diferencia entre circuitos discretos y circuitos integrados

Diferencia entre circuitos discretos y circuitos integrados

Circuitos discretos

Un circuito discreto se construye con componentes que se fabrican por separado. Más tarde, estos componentes se conectan entre sí mediante cables conducidos en una placa de circuito o un placa de circuito impreso . El transistor es uno de los componentes principales que se utilizan en circuitos discretos, y las combinaciones de estos transistores se pueden utilizar para crear puertas lógicas. Estos Las puertas lógicas se pueden utilizar para obtener la salida deseada de una entrada. . Los circuitos discretos pueden diseñarse para operar a voltajes más altos.




Circuito discreto en PCB

Circuito discreto en PCB

Desventajas de los circuitos discretos

  • El montaje y cableado de todos los componentes discretos individuales lleva más tiempo y ocupa un espacio más grande requerido.
  • El reemplazo de un componente defectuoso es complicado en un circuito o sistema existente.
  • En realidad, los elementos están conectados mediante un proceso de soldadura, por lo que puede haber causado una menor confiabilidad.
  • Para superar estos problemas de fiabilidad y conservación del espacio, se desarrollan circuitos integrados.

Circuitos integrados

Un circuito integrado es un microscópico matriz de circuitos electrónicos y componentes electrónicos (resistencias, condensadores, inductores ...) que se difunden o implantan en la superficie de material semiconductor obleas como el silicio. Circuito integrado inventado por Jack Kilby en la década de 1950. Un chip se denomina comúnmente circuitos integrados (IC).

Estructura básica de un CI

Estructura básica de un CI

Estos circuitos integrados están empaquetados en una cubierta exterior sólida que puede estar hecha de un material aislante con alta conductividad térmica y con terminales de contacto (también llamados pines) del circuito que salen del cuerpo del circuito integrado.

Basado en la configuración de pines diferentes tipos de circuitos integrados los envases están disponibles.

  • Paquete doble en línea (DIP)
  • Paquete plano cuádruple de plástico (PQFP)
  • Matriz de cuadrícula de bolas Flip-Chip (FCBGA)
Tipos de envases de circuitos integrados

Tipos de envases de circuitos integrados

los los transistores son los componentes principales en la fabricación de circuitos integrados . Estos transistores pueden ser transistores bipolares o transistores de efecto de campo dependiendo de la aplicación de los circuitos integrados. A medida que la tecnología crece día a día, también aumenta el número de transistores incorporados en un IC. Dependiendo del número de transistores en un IC o Chip, los IC se clasifican en cinco tipos que se indican a continuación.


S.No Categoría IC Número de transistores incorporados en un solo chip IC
1Integración a pequeña escala (SSI)Hasta 100
2Integración de escala media (MSI)De 100 a 1000
3Integración a gran escala (LSI)De 1000 a 20K
4Integración a gran escala (VLSI)DE 20K a 1000000
5Integración a ultra gran escala (ULSI)De 10,00,000 a 1,00,00,000

Ventajas de un circuito integrado sobre circuitos discretos

  • Un circuito integrado de tamaño bastante pequeño, prácticamente alrededor de 20.000 componentes electrónicos, se pueden incorporar en una pulgada cuadrada de chip IC.
  • Muchos circuitos complejos se fabrican en un solo chip y, por lo tanto, esto simplifica el diseño de un circuito complejo. Y también mejora el rendimiento del sistema.
  • Los circuitos integrados darán alta confiabilidad. Menor número de conexiones.
  • Estos están disponibles a bajo costo debido a la producción a granel.
  • Los circuitos integrados consumen muy poca energía o menos energía.
  • Se puede reemplazar fácilmente desde el otro circuito.

Desventajas de los circuitos integrados

  • Después de la fabricación de un circuito integrado, no es posible modificar los parámetros dentro de los cuales funcionará un circuito integrado.
  • Cuando un componente de un CI se daña, todo el CI debe ser reemplazado por uno nuevo.
  • Para mayor valor de capacitancia (> 30pF) en un IC, deberíamos tener que conectar un componente discreto externamente
  • No es posible producir circuitos integrados de alta potencia (más de 10 W).

De la información anterior podemos concluir que, en general, los circuitos integrados son mini circuitos fabricados en un solo chip de silicio y, por lo tanto, generan ahorros masivos en términos de área. Considerando que, los circuitos discretos se componen de varios componentes electrónicos activos y pasivos conectados en un PCB con la ayuda del proceso de soldadura. . Esperamos que haya comprendido mejor este concepto. Además, cualquier consulta sobre este concepto o para implementar proyectos de electrónica , envíe sus comentarios comentando en la sección de comentarios a continuación. Aquí hay una pregunta para ti, ¿Cuál es la función principal de IC ?