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線形集積回路またはアナログチップは、単一の半導体材料上に形成された一連の小型電子アナログ回路です。
説明
アナログ チップの回路の特定のポイントにおける電圧と電流は、時間の経過と共に連続的に変化します。これに対して、デジタルチップでは、電圧や電流に意味が与えられているのは離散レベルのみです。アナログ チップには、トランジスタに加えて、デジタル チップよりも多くの受動素子 (コンデンサ、抵抗、インダクタ) が含まれていることがよくあります。インダクタは、物理的にサイズが大きく、モノリシック半導体 IC に組み込むのが難しいため、使用を避ける傾向があります。ジャイレータなどの特定の回路は、トランジスタとコンデンサのみで構成されていても、インダクタと同等の働きをすることがよくあります。
アナログチップには、一部のアナログ機能を置き換えたり、チップがマイクロプロセッサと通信できるようにするために、デジタルロジック要素が含まれていることもあります。このため、またロジックは一般的にCMOSテクノロジーを使用して実装されるため、これらのチップでは通常、Freescale、Texas Instruments、STMicroelectronicsなどの企業が実装しているBiCMOSプロセスが使用されます。これは「ミックスドシグナルプロセッシング」と呼ばれ、設計者は1つのチップにさらに多くの機能を組み込むことができます。このミックスドテクノロジーの利点には、負荷保護、部品数の削減、信頼性の向上などがあります。[1]
情報処理における純粋なアナログ チップは、ほとんどがデジタル チップに置き換えられました。アナログ チップは、広帯域信号、高出力アプリケーション、およびトランスデューサインターフェイスにはまだ必要です。この専門分野の研究と産業は成長と繁栄を続けています。長寿命でよく知られているアナログ チップの例としては、 741 オペアンプや555 タイマー ICなどがあります。
電源チップもアナログ チップと見なされます。その主な目的は、システム内の他のチップに適切に調整された出力電圧を供給することです。すべての電子システムには電力が必要なので、電源 IC (電源管理集積回路、PMIC) はそれらのシステムの重要な要素です。
アナログ チップ設計の重要な基本構成要素は次のとおりです。
上記のすべての回路構成要素は、バイポーラ技術と金属酸化物シリコン (MOS) 技術を使用して実装できます。MOSバンド ギャップリファレンスは、機能のためにラテラル バイポーラ トランジスタを使用します。
この分野を専門とする人物としては、ボブ・ウィドラー、ボブ・ピーズ、ハンス・カメンツィンド、ジョージ・エルディ、ジム・ウィリアムズ、バリー・ギルバートなどがいます。
参照
参考文献
- ^ 情報フリースケールのウェブサイト、2010年3月28日、フリースケールのアナログ製品について
- インテリジェントパワーとセンシングテクノロジー
- CMOS発振器（AN-118）
- CMOS シュミット トリガー - ユニークで多用途な設計コンポーネント (AN-140)
- HCMOS 水晶発振器 (AN-340)
さらに読む
- アナログ チップの設計、Hans Camenzind、Virtual Bookworm、244 ページ、2005 年、ISBN 978-1589397187。(無料書籍)