Էլեկտրոնային միացում

**Էլեկտրոնային միացումը** էլեկտրոնային սխեմայում  էլեկտրոնային բաղադրիչների՝ ռեզիստորների, տրանզիստորների, կոնդենսատորների, ինդուկտորների և դիոդների միացումն է հաղորդիչ լարերով, որոնց միջոցով կարող է հոսել էլեկտրական հոսանք: Էլեկտրոնային միացումը էլեկտրական շղթայի տեսակ է։ Որպեսզի շղթան անվանվի *էլեկտրոնային*, այլ ոչ թե *էլեկտրական*, սովորաբար անհրաժեշտ է առնվազն մեկ ակտիվ էլեկտրոնային բաղադրիչ: Բաղադրիչների և լարերի համադրությունը թույլ է տալիս կատարել տարբեր պարզ և բարդ գործողություններ. ազդանշանները կարող են ուժեղացվել, հաշվարկները կարող են կատարվել և տվյալները կարող են տեղափոխվել մի վայրից մյուսը:

Սխեմաները կարող են կառուցվել առանձին հաղորդալարերից, որոնք միացված են առանձին մետաղալարերի կտորներով, բայց այսօր շատ ավելի տարածված է ֆոտոլիտոգրաֆիկ տեխնիկայի միջոցով փոխկապակցումներ ստեղծել լամինացված հիմքի վրա (տպագիր տպատախտակ կամ PCB) և բաղադրիչները զոդել այդ փոխկապակցումներին՝ պատրաստի հիմք ստեղծելու համար: միացում. Ինտեգրված միացումում կամ IC-ում բաղադրիչները և փոխկապակցումները ձևավորվում են միևնույն հիմքի վրա, սովորաբար կիսահաղորդչի, ինչպիսին է սիլիցիումը կամ (ավելի հազվադեպ) գալիումի արսենիդը:

Էլեկտրոնային սխեման սովորաբար կարելի է դասակարգել որպես անալոգային սխեման, թվային սխեման կամ խառը ազդանշանային միացում (անալոգային սխեմաների և թվային սխեմաների համակցություն): Էլեկտրոնային սխեմաներում ամենալայն կիրառվող կիսահաղորդչային սարքը MOSFET-ն է (մետաղ-օքսիդ-կիսահաղորդչային դաշտային տրանզիստոր):

## Անալոգային սխեմաներ

Անալոգային էլեկտրոնային սխեմաներն այն սխեմաներն են, որոնցում հոսանքը կամ լարումը կարող են անընդհատ փոփոխվել ժամանակի ընթացքում՝ համապատասխանելու ներկայացված տեղեկատվությանը:

Անալոգային սխեմաների հիմնական բաղադրիչներն են լարերը, ռեզիստորները, կոնդենսատորները, ինդուկտորները, դիոդները և տրանզիստորները: Անալոգային սխեմաները շատ հաճախ ներկայացված են սխեմատիկ դիագրամներում, որոնցում լարերը ցուցադրվում են որպես գծեր, և յուրաքանչյուր բաղադրիչ ունի յուրահատուկ խորհրդանիշ: Անալոգային շղթայի վերլուծությունը օգտագործում է Կիրխհոֆի միացման օրենքները. բոլոր հոսանքները մի հանգույցում (մի տեղ, որտեղ լարերը միանում են), և լարերը փակ հանգույցի շուրջը 0 է: Լարերը սովորաբար համարվում են իդեալական զրոյական լարման փոխկապակցումներ; ցանկացած դիմադրություն կամ ռեակտիվություն ֆիքսվում է մակաբույծ տարր բացահայտորեն ավելացնելով, ինչպիսին է դիսկրետ ռեզիստորը կամ ինդուկտորը: Ակտիվ բաղադրիչները, ինչպիսիք են տրանզիստորները, հաճախ դիտվում են որպես վերահսկվող հոսանքի կամ լարման աղբյուրներ. օրինակ, դաշտային ազդեցության տրանզիստորը կարող է մոդելավորվել որպես հոսանքի աղբյուր աղբյուրից դեպի արտահոսք, ընդ որում հոսանքը վերահսկվում է դարպասի աղբյուրի լարման միջոցով:

Երբ շղթայի չափը համեմատելի է համապատասխան ազդանշանի հաճախականության ալիքի երկարության հետ, պետք է օգտագործվի ավելի բարդ մոտեցում՝ բաշխված տարրերի մոդելը: Հաղորդալարերը դիտվում են որպես փոխանցման գծեր՝ անվանականորեն հաստատուն բնորոշ դիմադրությամբ, և սկզբի և վերջի դիմադրությունները որոշում են փոխանցվող և արտացոլված ալիքները գծի վրա: Այս մոտեցման համաձայն նախագծված սխեմաները բաշխված տարրերի սխեմաներ են: Նման նկատառումները, որպես կանոն, կարևոր են դառնում ԳՀց-ից բարձր հաճախականությունների վրա գտնվող տպատախտակների համար; Ինտեգրալ սխեմաներն ավելի փոքր են և կարող են դիտարկվել որպես 10 ԳՀց-ից պակաս հաճախականությունների համար որպես միաձուլված տարրեր:

## Թվային սխեմաներ
Թվային էլեկտրոնային սխեմաներում էլեկտրական ազդանշանները ստանում են դիսկրետ արժեքներ՝ ներկայացնելու տրամաբանական և թվային արժեքներ։ Այս արժեքները ներկայացնում են այն տեղեկատվությունը, որը մշակվում է: Դեպքերի ճնշող մեծամասնությունում օգտագործվում է երկուական կոդավորում. մեկ լարումը (սովորաբար ավելի դրական արժեքը) ներկայացնում է երկուական «1», իսկ մյուս լարումը (սովորաբար գետնի ներուժին մոտ արժեք, 0 Վ) ներկայացնում է երկուական «0»: Թվային սխեմաները լայնորեն օգտագործում են տրանզիստորները, որոնք փոխկապակցված են տրամաբանական դարպասներ ստեղծելու համար, որոնք ապահովում են բուլյան տրամաբանության գործառույթները՝ AND, NAND, OR, NOR, XOR և դրանց համակցությունները: Տրանզիստորները, որոնք փոխկապակցված են դրական հետադարձ կապ ապահովելու համար, օգտագործվում են որպես սողնակներ և ֆլիպֆլոպներ, սխեմաներ, որոնք ունեն երկու կամ ավելի մետաստաբիլ վիճակներ և մնում են այս վիճակներից մեկում, մինչև փոխվի արտաքին մուտքի միջոցով: Հետևաբար, թվային սխեմաները կարող են ապահովել տրամաբանություն և հիշողություն, ինչը նրանց հնարավորություն է տալիս կատարել կամայական հաշվողական գործառույթներ: (Flip-flops-ի վրա հիմնված հիշողությունը հայտնի է որպես ստատիկ պատահական մուտքի հիշողություն (SRAM): Կոնդենսատորում լիցքի պահպանման վրա հիմնված հիշողությունը՝ դինամիկ պատահական մուտքի հիշողությունը (DRAM), նույնպես լայնորեն օգտագործվում է:

Թվային սխեմաների նախագծման գործընթացը սկզբունքորեն տարբերվում է անալոգային սխեմաների գործընթացից: Յուրաքանչյուր տրամաբանական դարպաս վերականգնում է երկուական ազդանշանը, ուստի դիզայները կարիք չունի հաշվի առնելու աղավաղումները, ձեռքբերման հսկողությունը, հավասարակշիռ լարումները և անալոգային դիզայնի այլ մտահոգությունները: Որպես հետևանք, չափազանց բարդ թվային սխեմաներ, միլիարդավոր տրամաբանական տարրերով, որոնք ինտեգրված են մեկ սիլիկոնային չիպի վրա, կարող են արտադրվել ցածր գնով: Նման թվային ինտեգրալ սխեմաները ամենուր տարածված են ժամանակակից էլեկտրոնային սարքերում, ինչպիսիք են հաշվիչներ, բջջային հեռախոսներ և համակարգիչներ: Քանի որ թվային սխեմաները դառնում են ավելի բարդ, ժամանակի հետաձգման, տրամաբանական մրցավազքի, էներգիայի սպառման, ոչ իդեալական միացման, չիպի վրա և միջչիպի բեռնման և արտահոսքի հոսանքների խնդիրները դառնում են միացման խտության, արագության և կատարողականի սահմանափակում:

Թվային սխեման օգտագործվում է ընդհանուր նշանակության հաշվողական չիպեր ստեղծելու համար, ինչպիսիք են միկրոպրոցեսորները և հատուկ մշակված տրամաբանական սխեմաներ, որոնք հայտնի են որպես կիրառական ինտեգրված միացումներ (ASIC): Դաշտային ծրագրավորվող մութքերի զանգվածները (FPGA), տրամաբանական սխեմաներով չիպեր, որոնց կոնֆիգուրացիան կարող է փոփոխվել արտադրությունից հետո, նույնպես լայնորեն օգտագործվում են նախատիպերի և մշակման մեջ:

## Խառը ազդանշանային սխեմաներ
Խառը ազդանշանային կամ հիբրիդային սխեմաները պարունակում են ինչպես անալոգային, այնպես էլ թվային սխեմաների տարրեր: Օրինակները ներառում են կոմպարատորներ, ժամանակ չափող սարքեր, փուլային հանգույցներ, անալոգային թվային փոխարկիչներ և թվայինից անալոգային փոխարկիչներ: Ժամանակակից ռադիո և կապի սխեմաներ օգտագործում են խառը ազդանշանային սխեմաներ: Օրինակ, ընդունիչում անալոգային սխեման օգտագործվում է ազդանշաններն ուժեղացնելու և հաճախականությամբ փոխակերպելու համար, որպեսզի դրանք հասնեն համապատասխան վիճակի՝ թվային արժեքների վերածելու համար, որից հետո ազդանշանի հետագա մշակումը կարող է իրականացվել թվային տիրույթում:

## Ծանոթագրություններ

## Արտաքին հղումներ
* Electronics Circuits Textbook
* Electronics Fundamentals

Կատեգորիա:Էլեկտրոնիկա
Կատեգորիա:Միկրոէլեկտրոնիկա
Կատեգորիա:Տեխնոլոգիա