Circuitos integrados

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Circuitos Integrados
Definição: Os circuitos integrados são circuitos eletrônicos funcionais, constituídos por um conjunto de transistores, díodos, resistências e condensadores, fabricados num mesmo processo, sobre uma substância comum semicondutora de silício que se designa vulgarmente por chip. O circuito integrado propriamente dito chama-se pastilha (chip, em inglês) e é muito pequeno. Amaior parte do tamanho externo do circuito integrado deve-se à caixa e às ligações da pastilha aos terminais externos. 
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História do CI: A idéia de um circuito integrado foi levantada por Geoffrey WA Dummer, um cientista que trabalhava para o Royal Radar Establishment (do Ministério da Defesa britânico). Dummer publicou a idéia em 7 de maio de 1952 no Symposium on Progress in Quality ElectronicComponents em Washington, D.C. Ele deu muitas palestras públicas para propagar suas idéias. O circuito integrado pode ser considerado como sendo inventado por Jack Kilby e Robert Noyce, trabalhando independentemente um do outro. Kilby registrou suas idéias iniciais sobre o circuito integrado em julho de 1958 e demonstrou com sucesso o primeiro circuito integrado em função em 12 de setembro de1958. Em seu pedido de patente de 6 de fevereiro de 1959, Kilby descreveu o seu novo dispositivo como "a body of semiconductor material... wherein all the components of the electronic circuit are completely integrated.” Kilby ganhou em 2000 o Prêmio Nobel de Física por sua parte na invenção do circuito integrado. Robert Noyce também veio com sua própria idéia de circuito integrado, meio ano depois deKilby. O chip de Noyce tinha resolvido muitos problemas práticos que o microchip, desenvolvido por Kilby, não tinha. O chip de Noyce, feito em Fairchild, era feito de silício, enquanto o chip de Kilby era feito de germânio. Marcante evolução do circuito integrado remonta a 1949, quando o engenheiro alemão Werner Jacobi (Siemens AG) entregou uma patente que mostrou o arranjo de cinco transistoresem um semicondutor. A utilização comercial de seu patente não foi relatada. A idéia de precursor da IC foi à criação de pequenos quadrados de cerâmica (pastilhas), cada um contendo um único componente miniaturizado. Esta idéia, que parecia muito promissora em 1957, foi proposta para o Exército dos Estados Unidos por Jack Kilby. No entanto, quando o projeto foi ganhando força, Kilby veio em 1958com um design novo e revolucionário: o circuito integrado.

[pic] O circuito integrado moderno, mostrando a sua estrutura interna.

Classificações do Circuito Integrado
• Quanto à sua aplicação:
Lineares ou analógicos: Os primeiros são CIs que produzem sinais contínuos em função dos sinais que lhe são aplicados nas suas entradas. A função principal do CI analógico é a amplificação.Podem destacar-se neste grupo de circuitos integrados os amplificadores operacionais (AmpOp).
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Digitais: Circuitos que só funcionam com um determinado número de valores ou estados lógicos, que geralmente são dois (0 e 1).
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Quanto à sua gama de integração:

A gama de integração refere-se ao número de componentes que o CI contém.

• SSI (Small Scale Integration) –Integração em pequena escala: São os CI com menos componentes. Podem dispor de até 30 dispositivos por pastilha (chip).
• MSI (Medium Scale Integration) – Integração em média escala: Corresponde aos CI com várias centenas de componentes, podendo possuir de 30 a 1000 dispositivos por pastilha (estes circuitos incluem descodificadores, contadores, etc.).
• LSI (Large Scale Integration) –Integração em grande escala: Contém milhares de componentes podendo possuir de 1000 até 100 000 dispositivos por pastilha (estes circuitos normalmente efectuam funções lógicas complexas, tais como toda a parte aritmética duma calculadora, um relógio digital, etc.).
• VLSI (Very Large Scale Integration) – Integração em muito larga escala: É o grupo de CI com um número de componentes compreendido...
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