4. circuitos integrados

MODULO 1.1.4. CIRCUITOS INTEGRADOS

Todos los circuitos electrónicos están compuestos por elementos eléctricos y electrónicos de los que hemos visto en los temas anteriores, que están adecuadamente relacionaos entre si.

El circuito integrado permite reducir de una manera considerable el tamaño de cualquier aparato electrónico gracias a su reducido tamaño.

Los diferentes tipos de circuitos integrados que podemos diferenciar son:

- Memorias de almacenamiento

- Circuitos integrados programables.

- Microprocesadores.

- Circuitos integrados de aplicaciones específicas.

Suelen estar recubiertos por un encapsulado de plástico o cerámica, y deja libres unos conductores de plástico llamados patillas, que comunican el interior del circuito con el exterior.

Algunos de los circuitos integrados más avanzados son los microprocesadores que controlan múltiples artefactos: desde ordenadores hasta electrodomésticos, pasando por los teléfonos móviles. Otra familia importante de circuitos integrados la constituyen las memorias digitales

Inventor

CENTRO MENESIANO ZAMORA JOVEN


El primer CI fue desarrollado en 1958 por el ingeniero Jack Kilby justo meses después de haber sido contratado por la firma Texas Instruments. Se trataba de un dispositivo de germanio que integraba seis transistores en una misma base semiconductora para formar un oscilador de rotación de fase.En el año 2000 Kilby fue galardonado con el Premio Nobel de Física por la contribución de su invento al desarrollo de la tecnología de la información.

Ventajas

Presentan muchas ventajas asociadas a la reducción de sus dimensiones (menor peso y longitud de conexiones, mayor velocidad de respuesta, menor número de componentes auxiliares, bajo precio y consumo de energía…)

Inconvenientes

En caso de deterioro se ha de sustituir completamente el circuito integrado, ya que por la complejidad y tamaño de los componentes se hace inviable su reparación.

Otro de sus inconvenientes es que debido a su reducido tamaño y la gran cantidad de componentes que en el se alojan hay que buscar la manera de poder disipar el calor para que éste no afecte a su buen funcionamiento.

Clasificación

Los circuitos se clasifican en dos grandes grupos:

• Circuitos integrados analógicos : Pueden constar desde simples transistores encapsulados juntos, sin unión entre ellos, hasta dispositivos completos como amplificadores, osciladores o incluso receptores de radio completos.

• Circuitos integrados digitales : Pueden ser desde básicas puertas lógicas (and, or, not) hasta los más complicados microprocesadores

Fabricación

Fabricar un circuito integrado es un proceso complejo, ya que tiene una alta integración de componentes en un espacio muy reducido. Cada fabricante



tiene sus propias técnicas que guardan como secreto de empresa, aunque las técnicas son parecidas. La fabricación se realiza en las llamadas salas limpias

La principal característica de estas fábricas es que son inmaculadamente limpias, ya que una simple mota de polvo podría echar a perder millares de microprocesadores. Para evitarlo cuentan con sistemas de filtración que renuevan el aire diez veces por minuto. Es decir, son 10.000 veces más limpias que un quirófano. Sus trabajadores van completamente forrados con un traje estéril que una persona poco familiarizada tardaría más de media hora en ponerse.

PRACTICA 4:

Pasos para fabricar nuestro propio circuito integrado

Materiales necesarios para la realización de la práctica:

PLACA PBC

CLORURO FÉRRICO

BARREÑOS DE PLÁSTICO

TALADRO Y BROCA



SOLDADOR Y CARRETE DE ESTAÑO

GUANTES DE LÁTEX

PINZA DE PLÁSTICO

COMPONENTES ELECTRÓNICOS

ALICATES

ROTULADOR PERMANENTE

Este es el circuito que vamos a realizar:


Fotorresistencia

Resistencia variable

Resistencias

LED

Pila


Cogemos la placa de PBC de la que disponemos.

Con el Rotulador permanente y ayudados de la regla, vamos a realizar el dibujo de las pistas en nuestra placa, que mas adelantes serán por así decirlo como los cables que utilizamos en los circuitos eléctricos.

Una vez que tenemos pintado todo nuestro circuito vamos a eliminar todo el cobre de la placa excepto el que va a quedar debajo de los que ya hemos pintado con el rotulador.

Echamos el cloruro férrico dentro del recipiente de plástico y sumergimos en el la placa durante unos 5 a 10 minutos, hasta

que el cobre que está sin pintar por el rotulador desaparezca.

Cuando ya hemos eliminado todo el cobre restante, limpiaremos de la placa el rotulador utilizando polvo limpiador frotándolo con lana de acero o bien con un poco de alcohol y frotando para que desaparezcan las marcas del rotulador.

Para hacer los agujeros de la placa utilizaremos un taladro con una broca fina, de manera que quede el agujero necesario para que puedan pasar las patillas de los componentes electrónicos.

Una vez hechos los agujeros se colocan los componentes y pos la parte posterior de la placa se sueldan con estaño. Al finalizar se cortan los sobrantes de las patillas de los componentes que acabamos de soldar.


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