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1、电子元件基础认识电子元件基础认识第三章：各种集成电路简介第三章：各种集成电路简介电子元件基础认识电子元件基础认识( (三三) ) 作者：华益 转贴自：本站原创 点击数：7832 更新时间：2005-3-27 文章录入：华益 第三章：各种集成电路简介第三章：各种集成电路简介第一节第一节 三端稳压三端稳压 ICIC? ? ? 电子产品中常见到的三端稳压集成电路有正电压输出的 78系列和负电压输出的 79系列。故名思义，三端 IC 是指这种稳压用的集成电路只有三条引脚输出，分别是输入端、接地端和输出端。它的样子象是普通的三极管，TO-220 的标准封装，也有 9013 样子的 TO-92封装。? ?
2、 ? 用 78/79 系列三端稳压 IC 来组成稳压电源所需的外围元件极少，电路内部还有过流、过热及调整管的保护电路，使用起来可靠、方便，而且价格便宜。该系列集成稳压 IC 型号中的 78 或 79 后面的数字代表该三端集成稳压电路的输出电压，如 7806 表示输出电压为正 6V，7909表示输出电压为负 9V。? ? ? 78/79 系列三端稳压 IC 有很多电子厂家生产，80 年代就有了，通常前缀为生产厂家的代号，如 TA7805 是东芝的产品，AN7909 是松下的产品。（点击这里，查看有关看前缀识别集成电路的知识）? ? ? 有时在数字 78 或 79 后面还有一个 M 或 L，如 7
3、8M12 或 79L24，用来区别输出电流和封装形式等，其中 78L 调系列的最大输出电流为 100mA， 78M 系列最大输出电流为 1A，78 系列最大输出电流为 15A。它的封装也有多种，详见图。塑料封装的稳压电路具有安装容易、价格低廉等优点，因此用得比较多。 79 系列除了输出电压为负。引出脚排列不 同以外，命名方法、外形等均与 78 系列的相同。 ? ? ? 因为三端固定集成稳压电路的使用方便，电子制作中经常采用，可以用来改装分立元件的稳压电源，也经常用作电子设备的工作电源。电路图如图所示。? ? ? 注意三端集成稳压电路的输入、输出和接地端绝不能接错，不然容易烧坏。一般三端集成稳压
4、电路的最小输入、输出电压差约为 2V，否则不能输出稳定的电压，一般应使电压差保持在 4-5V，即经变压器变压，二极管整流，电容器滤波后的电压应比稳压值高一些。? ? ? 在实际应用中，应在三端集成稳压电路上安装足够大的散热器（当然小功率的条件下不用）。当稳压管温度过高时，稳压性能将变差，甚至损坏。? ? ? 当制作中需要一个能输出 15A 以上电流的稳压电源，通常采用几块三端稳压电路并联起来，使其最大输出电流为 N 个 15A，但应用时需注意：并联使用的集成稳压电路应采用同一厂家、同一批号的产品，以保证参数的一致。另外在输出电流上留有一定的余量，以避免个别集成稳压电路失效时导致其他电路的连锁烧
5、毁。第二节第二节 语音集成电路语音集成电路 ? ? ? 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
6、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，发声的语音是做死的，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
7、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，是在九几年的无线电杂志上，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
8、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。这里是几张语音 IC 的图片：这是经典的 KD9300 门铃音乐芯片：这是“请注意倒车”的语言片： 这是能够驱动十二个 LED 闪光的芯片 这是软包封的 ISD1420 芯片：（好贵：（ 第三节第三节 数字集成电路数字集成电路 ? 数字集成电路产品的种类很多种。数字集成电路构成了各种逻辑电路，如各种门电路、编译码
9、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，都是有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，如 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 3-1
10、8V，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，这意味着驱动 CMOS 集成电路时，所消耗的驱动功率几乎可以不计。同时 CMOS 集成电路的耗电也非常的省，用 CMOS 集成电路制作的电子产品，通常都可以用干电池供电。? ? ? CMOS 集成电路的输出电流不是很大，大概为 10mA 左右，但是在一般的电子制作中，驱动一个 LED 发光二极管还是没有问题的。此外，CMOS 集成电路的抗干扰能力也较强，即行话所说的噪声容限较大，且电源电压越高，抗干扰能力越强。? ? ? 电子制作中常用的数字集成电路有 4001、4011、4013、4017、
11、4040、4052、4060、4066 等型号，建议多买些备用。市场上的数字集成电路进口的较多，产品型号的前缀代表生产公司，常见的有 MC1XXXX（摩托罗拉）、CDXXXX（美国无线电 RCA）、HEFXXXX（飞利普）、TCXXXX（东芝）、HCXXXX（日立）等。一般来说，只要型号相同，不同公司的产品可以互换。这里有一张表，是关于集成电路前缀及其生产公司的。? ? ? 需要注意的是，CMOS 集成电路容易被静电击穿，因此需要妥善保存。一般要放在防静电原包装条中，或用锡箔纸包好。另外焊接的时候，要用接地良好的电烙铁焊，或者索性拔掉插头，利用余热焊接。不过说实话，现在的 CMOS 集成电路因
12、为改进了生产工艺，防静电能力都有很大提高，不少人都不太注意为CMOS 集成电路防静电，IC 却也活着。? ? ? 这里是 TC4066（电子模拟开关） 的外形图：第四节第四节 模拟集成电路模拟集成电路 ? ? ? 模拟集成电路被广泛地应用在各种视听设备中。收录机、电视机、音响设备等，即使冠上了“数码设备”的好名声，却也离不开模拟集成电路。? ? ? 实际上，模拟集成电路在应用上比数字集成电路复杂些。每个数字集成电路只要元器件良好，一般都能按预定的功能工作，即使电路工作不正常，检修起来也比较方便，1 是 1，0 是 0，不含糊。模拟集成电路就不一样了，一般需要一定数量的外围元件配合它工作。那么，
13、既然是“集成电路”，为什么不把外围元件都做进去呢？这是因为集成电路制作工艺上的限制，也是为了让集成电路更多地适应于不同的应用电路。? ? ? 对于模拟集成电路的参数、在线各管脚电压，家电维修人员是很关注的，它们就是凭借这些判断故障的。对业余电子爱好者来说，只要掌握常用的集成电路是做什么用的就行了，要用时去查找相关的资料。? ? ? 许多电子爱好者都是从装收音机、音响放大器开始的，用集成电路装，确实是一种乐趣。相信大家对这两者也都感兴趣。装的收音机有两种，一是 AM 中波的，通常用 CIC7642、TA7641 集成块装。另一种是FM 调频的，通常要求具有一定的水平，用 TDA7010、TDA7
14、021、TDA7088，CXA1019（CXA1191）、CXA1238等。这些集成块也是收音机长商所采用的经典 IC。? ? ? CIC7642 外形象一个 9013，仅三个引脚，工作于 1.5V 下，其内部集成了多个三极管，用于组装直放式收音机，而且极易成功，因此许多电子入门套件少不了它。其兼容型号为 MK484、YS414，许多进口的微型收音机、电子表收音机都用。? ? ? TA7641P 装出来的收音机为超外差式，性能要好，但是因为有中周，制作调试都有点复杂，如果能买到套件组装，那也不算麻烦（照着指示把元件焊到电路板上就行啦：。? ? ? TDA7000 系列是飞利普公司的产品，有 b
15、itbaby 没见过的 TDA7000，以及 TDA7010T，TDA7021T，TDA7088T，后三者有个后缀 T，表示是微型贴片封装的。bitbaby 也没见过标准 DIP（双列直插塑封）封装的，所以尽管它们的应用电路简单，做起来可麻烦，整个集成电路和一粒赤豆差不多大。（下面有图）TDA7088T 是可以用变容管和电位器实现电调谐的。? ? ? CXA1019 是索尼公司生产的， CXA1191 是它的改进型号，它们被称为单片 AM/FM 收音集成电路，因为一片 IC 包含了从高频放大、本振到中频放大、低频（音频）放大的所有功能。CXA1238 是 AM/FM 立体声收音集成电路，它不包
16、括音频放大器，但有立体声解码功能，通常用于 WALKMAN 收放机等。? ? ? 这里有个知识，就是 CXA 的收音 IC 同一型号有三种不同的大小（即后缀 M 型为贴片封装，S 型为小型封装，P 型为 DIP 封装）。 ? ? ? 音响功放电路也是电子爱好者们津津乐道的话题。通过亲手制作，不但深入了解了原理，更是具有意义。bitbaby 并不是发烧友（也烧不起），对吹毛求疵的“金耳朵”更是持有怀疑态度。请各位新手不要误入歧途。做一套实用的音响才是聪明之举，不要相信什么“把 XXXX IC 换成运放之皇 NE5532 后效果立竿见影”。? ? ? Bitbaby 帮别人装过许多功放，也有不少经验。有的虽然只是用收录机用的功放集成块，但因为用了较大功率的电位器、较大容量的滤波电容、较大口径的扬声器，效果还是比收录机好。? ? ? TA7240P 是收录机中常用的功放 IC，双声道，各 5.8W，12V 左右供电，音质一般般。? ? ? TDA1521 是高保真
