bk≥bb+2a+Δf+Δc= 33+2·12+2·0,5 = 58,5mkm.
Lkk ≤ 3dmin+2Δf+Δc=18 + 1 + 0,5 = 19,5 mkm.
Biz qabul qilamiz Lkk = 20 mkm.
Lk ≥lb+lkk+a+c+f+2Δf+Δc= 45+ 20 + 12 + 12 + 6 + 1 +0,5=96,5mkm
Biz qabul qilamiz Lk= 97mkm
R2 =2kOm
NRT=αT∙ΔT= αT(Tmax-Txona.harorati)= 0,002∙(90-(-450C) ∙100 % = 27 %
=20-10-27=17
lhisobiy = КSh∙bhisobiy =8∙6=48 mkm
R2 = 250∙[(48/6) + (4-1) ∙ 0,55+2∙1] =2,9 кОм
be = le = 3 6+0,1=18,1
Qabul qilamiz be = le =18mkm
lb ≥ 18 + 4·6 + 2∙0,5 + 0,5 = 43,5 mkm.
Qabul qilamiz lb= 44mkm
bb ≥ 18 + 2·6 + 2∙0,5 + 0,5 = 31,5 mkm.
Qabul qilamiz bb= 32mkm.
bkk ≤ bk – 2a + 2Δf + Δc= 57,5-2·12+2·0,5+0,5=32mkm.
a ≥ hEс+ xje+2Δf + Δc = 8 + 2,5 + 1 + 0,5 = 12 mkm,
с hEс+xjk+2Δf + Δc = 8 + 1,7 + 1 + 0,5 = 11,2 mkm.
Qabul qilamiz с = 12 mkm.
f xje+xjk+2Δf + Δc = 2,5 + 1,7 + 1 + 0,5 = 5,7 mkm.
Qabul qilamiz f = 6 mkm.
bk≥bb+2a+Δf+Δc= 32+2·12+2·0,5 = 57,5mkm.
Lkk ≤ 3dmin+2Δf+Δc=18 + 1 + 0,5 = 19,5 mkm.
Qabul qilamiz Lkk = 20 mkm.
Lk ≥lb+lkk+a+c+f+2Δf+Δc= 44+ 20 + 12 + 12 + 6 + 1 +0,5=95,5mkm
Qabul qilamiz Lk= 96mkm
R3 =0,24kOm
NRT=αT∙ΔT= αT(Tmax-Txona.harorati)= 0,002∙(90-(-450C) ∙100 % = 27 %
bunda
NR = 15 %;
NRS =10 %
NRT=27 %
=15-10-27=22
lhisobiy = КSh∙bhisobiy =0,96∙10,2=9,8 mkm
Qabul qilamiz lhisobiy = 10mkm
R3 = 250∙(10/10,2) = 0,24 kOm
be = le = 3 6+1=19
Qabul qilamiz be = le =19mkm
lb ≥ 19 + 4·6 + 2∙0,5 + 0,5 = 44,5 mkm
Qabul qilamiz lb=45mkm
bb ≥ 19 + 2·6 + 2∙0,5 + 0,5 = 32,5 mkm.
Qabul qilamiz bb= 33mkm
bkk ≤ bk – 2a + 2Δf + Δc= 58,5-2·12+2·0,5+0,5=33mkm.
Qabul qilamiz bkk= 33mkm
a ≥ hEс+ xje+2Δf + Δc = 8 + 2,5 + 1 + 0,5 = 12 mkm,
с hEс+xjk+2Δf + Δc = 8 + 1,7 + 1 + 0,5 = 11,2 mkm.
Qabul qilamiz с = 12 mkm.
f xje+xjk+2Δf + Δc = 2,5 + 1,7 + 1 + 0,5 = 5,7 mkm.
Qabul qilamiz f = 6 mkm.
bk≥bb+2a+Δf+Δc= 33+2·12+2·0,5 = 58,5mkm.
Lkk ≤ 3dmin+2Δf+Δc=18 + 1 + 0,5 = 19,5 mkm.
Biz qabul qilamiz Lkk = 20 mkm.
Lk ≥lb+lkk+a+c+f+2Δf+Δc= 45+ 20 + 12 + 12 + 6 + 1 +0,5=96,5mkm
Biz qabul qilamiz Lk =97mkm
R6 =2,9kOm
NRT=αT∙ΔT= αT(Tmax-Txona.harorati)= 0,002∙(90-(-450C) ∙100 % = 27 %
=20-10-27=17
lhisobiy = КSh∙bhisobiy =11,6∙6=69,6 mkm
Qabul qilamiz lhisobiy =70mkm
R6 = 250∙[(70/6) + (4-1) ∙ 0,55+2∙1] =3,8 kOm
be = le = 3 6+0,5=18,5
Qabul qilamiz be = le =19mkm
lb ≥ 19 + 4·6 + 2∙0,5 + 0,5 = 44,5 mkm
Qabul qilamiz lb=45mkm
bb ≥ 19 + 2·6 + 2∙0,5 + 0,5 = 32,5 mkm.
Qabul qilamiz bb= 33mkm
bkk ≤ bk – 2a + 2Δf + Δc= 58,5-2·12+2·0,5+0,5=33mkm.
Qabul qilamiz bkk= 33mkm
a ≥ hEс+ xje+2Δf + Δc = 8 + 2,5 + 1 + 0,5 = 12 mkm,
с hEс+xjk+2Δf + Δc = 8 + 1,7 + 1 + 0,5 = 11,2 mkm.
Qabul qilamiz с = 12 mkm.
f xje+xjk+2Δf + Δc = 2,5 + 1,7 + 1 + 0,5 = 5,7 mkm.
Qabul qilamiz f = 6 mkm.
bk≥bb+2a+Δf+Δc= 33+2·12+2·0,5 = 58,5mkm.
Lkk ≤ 3dmin+2Δf+Δc=18 + 1 + 0,5 = 19,5 mkm.
Biz qabul qilamiz Lkk = 20 mkm.
Lk ≥lb+lkk+a+c+f+2Δf+Δc= 45+ 20 + 12 + 12 + 6 + 1 +0,5=96,5mkm
Biz qabul qilamiz Lk= 97mkm
R7 =1kOm
NRT=αT∙ΔT= αT(Tmax-Txona.harorati)= 0,002∙(90-(-450C) ∙100 % = 27 %
=24-10-27=13
lhisobiy = КSh∙bhisobiy =4∙6=24 mkm
R7 = 250∙[(24/6) + (4-1) ∙ 0,55+2∙1] =1,9 kOm
be = le = 3 6+2=20
Qabul qilamiz be = le =20mkm
lb ≥ 20+ 4·6 + 2∙0,5 + 0,5 = 45,5 mkm
Qabul qilamiz lb=46mkm
bb ≥ 20 + 2·6 + 2∙0,5 + 0,5 = 33,5 mkm.
Qabul qilamiz bb= 34mkm
bkk ≤ bk – 2a + 2Δf + Δc= 59,5-2·12+2·0,5+0,5=34mkm.
Qabul qilamiz bkk= 34mkm
a ≥ hEс+ xje+2Δf + Δc = 8 + 2,5 + 1 + 0,5 = 12 mkm,
с hEс+xjk+2Δf + Δc = 8 + 1,7 + 1 + 0,5 = 11,2 mkm.
Qabul qilamiz с = 12 mkm.
f xje+xjk+2Δf + Δc = 2,5 + 1,7 + 1 + 0,5 = 5,7 mkm.
Qabul qilamiz f = 6 mkm.
bk≥bb+2a+Δf+Δc= 34+2·12+2·0,5 = 59,5mkm.
Lkk ≤ 3dmin+2Δf+Δc=18 + 1 + 0,5 = 19,5 mkm.
Biz qabul qilamiz Lkk = 20 mkm.
Lk ≥lb+lkk+a+c+f+2Δf+Δc= 46+ 20 + 12 + 12 + 6 + 1 +0,5=97,5mkm
Biz qabul qilamiz Lk 98mkm.
R8 =5kOm
NRT=αT∙ΔT= αT(Tmax-Txona.harorati)= 0,002∙(90-(-450C) ∙100 % = 27 %
=22-10-27=15
lhisobiy = КSh∙bhisobiy =20∙6=120 mkm
R8 = 250∙[(120/6) + (4-1) ∙ 0,55+2∙1] =5,9 kOm
4. Integral mikrosxema topologiyasini loyihalashning asosiy qoidalari
Topologiyani ishlab chiqishda asosiy talab-elementlar orasidagi ulanishlar kesishishining minimal soniga ega bo'lgan elementlarning maksimal o'rash zichligi. Bu barcha dizayn va texnologik talablar va cheklovlarga javob berib, kristalli maydondan maqbul foydalanishni ta'minlaydi. Topologiyani ishlab chiqish uchun dastlabki ma'lumotlar elektr sxemasi, texnologik va konstruktiv talablar va cheklovlardir.
Integral sxema topologiyasini ishlab chiqishda, p-n-birikma yarimo'tkazgichli Integral sxemalarning topologiyasini loyihalashda quyidagi asosiy qoidalarga rioya qilinadi [1]:
1).Himoya oksidi bilan ishlov berish, fotolitografiya xatolari ostida g’alayon ta'sirini hisobga olish uchun topologiyali sxemani tuzishda, kontaktli yostiqlardan tashqari, barcha elektron elementlarni ruxsat etilgan masofada joylashtirish tavsiya etiladi. Epitaksial(kimyoviy oksidlanish) qatlamning qalinligidan ikki baravar ko'p bo’lishi kerak.
2).Har doim teskari yo'naltirilgan kuchlanish izolyatsion p-n birikmalariga qo'llanilishi kerak, bu amalda p-tipli substratni yoki p-tipli ajratish diffuziya mintaqasini kontaktlarning eng salbiy potentsialli nuqtasiga ulash orqali amalga oshiriladi. Bunday holda, izolyatsion p-n birikmasiga qo'llaniladigan teskari kuchlanish buzilish kuchlanishidan oshmasligi kerak.
3).Mikrosxemalar elementini joylashtirishda va ular orasidagi bo'shliqlarni tuzishda odatdagi texnologik jarayonga mos keladigan cheklovlarga qat'iy rioya qilish kerak.
4).Asosiy diffuzion qatlam asosida hosil bo'lgan rezistorlar bitta izolyatsiya qilingan maydonda joylashishi mumkin, bu kontaktlarning zanglashiga eng ijobiy salohiyati bilan bog'liq, ya'ni kollektor quvvat manbaiga.
5).Emitter va kollektor qatlamlariga asoslangan rezistorlar alohida ajratilgan joylarda joylashishi kerak.
6).Rezistorlarning haqiqiy shakli r tekis, egilgan yoki boshqa har qanday shaklga ega bo'lishi mumkin, lekin har holda rezistor uzunligining uning kengligiga nisbati asl diffuziya qatlamining qarshiligiga mos kelishi va berilgan qiymatning olinishini ta'minlashi kerak. Yuqori qarshilikli rezistorlar parallel chiziqlar bo'lib, ular orasidagi o'tish joylari bo'lishi kerak. Bu holda qarshilikning nominal qarshiligi egilgan qarshilikka qaraganda aniqroq saqlanadi.
7).Mahalliy isitish joylarini kamaytirish uchun yuqori quvvatli rezistorlarni faol elementlar yoniga qo'ymaslik kerak, lekin ularni kristalning chetiga ko'chirish tavsiya etiladi.
8).Reytinglar nisbatini aniq saqlashi kerak bo'lgan rezistorlar bir xil kenglik va konfiguratsiyaga ega bo'lishi va bir -birining yonida joylashgan bo'lishi kerak. Bu qoida mikrosxemalarning boshqa elementlariga ham taalluqlidir, ular uchun xarakteristikalarni muvofiqlashtirishni ta'minlash kerak, ya'ni. ularning topologiyalari bir xil bo'lishi va nisbiy pozitsiyasi iloji boricha yaqin bo'lishi kerak.
9).Har qanday diffuzion rezistorni o'tkazuvchi yo'l orqali kesib o'tish mumkin, chunki metall o'tkazgichni rezistorni qoplaydigan kremniy dioksid qatlamidan o'tkazishda hech qanday zararli ta'sir yo'q.
10).Kondensatorlarning shakli va joylashuvi muhim emas.
11).Diffuzion kondansatorlar alohida izolyatsiya qilingan maydonlarni talab qiladi.
12).N-p-n tipidagi tranzistor rezistorlar bilan bir xil izolyatsiya qilingan maydonga joylashtirilishi mumkin.
13).Turli xil potentsialga ega bo'lgan barcha n-tipli kollektorli hududlarni ajratish kerak.
14.Mikrosxemalar elementlarining almashinuvi minimal kesishmalar soniga ega bo'lishi kerak. Agar kesishmalardan butunlay qochishning iloji bo'lmasa, ular kondansatkich plitalari yordamida, tranzistorlarning kollektor hududlariga qo'shimcha kontaktlar hosil qilib, diffuzion o'tish moslamalari yordamida va o'tish o'tkazgichlari o'rtasida qo'shimcha izolyatsion qatlamlar hosil qilib amalga oshirilishi mumkin. Topologik sxemani ishlab chiqishda, elektrodlararo ulanishlarning mumkin bo'lgan minimal uzunligini olishga intilish kerak.
15). Parazitar sig'imlarning mavjudligi muhim bo'lmasa, rezistorlar tranzistorlar bilan bir xil izolyatsiya qilingan joylarga joylashtirilishi mumkin. Ular bir-biriga bog'langan bo'lishi muhim emas. Rezistorlar orasidagi masofa kamida 10 mkm bo'lishi kerak. Tranzistor va rezistorning kollektori bir-biridan kamida 12 mikron masofada bo'lishi kerak.
16).Topologiyani loyihalashda eng muhim qoida - bu mikrosxemaning izini kamaytirish. Bu ma'lum diametrli gofretda ishlab chiqarilgan mikrosxemalar sonini ko'paytirish imkonini beradi. Qolaversa, yarim o'tkazgichli kristallning tasodifiy nuqsonlari ehtimoli maydonning oshishi bilan ortib borishini hisobga olish kerak. Mikrosxemalarning o'lchamlari izolyatsiya qilinadigan maydonlar va ularning maydonlari soniga, shuningdek, ulanish metallizatsiyasining umumiy maydoniga, shu jumladan aloqa joylari egallagan maydonga bog'liq.
4.1 Integral mikrosxema topologiyasini loyihalash
Dastlabki ma'lumotlar - bu elektr sxemasi (A ilovasi), elementlarning geometrik o'lchamlari. Bu bosqichda ajratilgan maydonlarning kerakli sonini aniqlash, elementlarning kommutatsiyon kesishmalarining mumkin bo'lgan sonini va liniyalar uzunligini kamaytirish kabi masalalar hal qilinadi. Ushbu Integral sxemaning barcha tranzistorlari 1.2 -rasmdagi standart konfiguratsiyaga muvofiq amalga oshiriladi.
VT3, VT5 tranzistorlari VT2, VT4 tranzistorlari va R2, R4 rezistorlarida bajariladigan faol yuk bilan yuklangan differentsial kuchaytirgich rolini o'ynaydi. Seriyali ulangan D1, D2 diodlari tranzistorlar bazasida noto'g'ri kuchlanish o'rnatadi. Umumiy emitter sxemasiga kiruvchi VT1, VT7 tranzistorlari ushbu sxemaning katta kirish empedansini ta'minlaydi. Oxirgi bosqich VT8, VT9 tranzistorlari va R6 - R9 rezistorlarida amalga oshiriladi.
R1 - R5, R6, R8 - R9 rezistorlari juda katta reytingga ega, shuning uchun ular murakkab shaklga ega, ya'ni meander shaklida yasalgan. Rezistorlar ikkita izolyatsion cho'ntakka joylashtirilgan va ular sxemaning eng yuqori potentsialiga ulangan, ya'ni. kollektor quvvat manbaiga. Kuchaytirgich topologiyasini loyihalashda bitta metallizatsiya qatlami ishlatilgan. Parazitlik sig'imini kamaytirish uchun tagliklar va ularning har biri ostidagi substrat o'rtasida izolyatsiya qilingan maydon hosil bo'ladi. Sxematik diagrammaning topologik chizmasi B ilovada keltirilgan.
Xulosa
Ushbu kurs loyihasining maqsadi - keng polosali kuchaytirgich Integral mikrosxema elementlarining geometrik o'lchamlarini hisoblash, ushbu sxemaning topologiyasini loyihalash. Dastlabki ma'lumotlar: elektr sxematik diagrammasi va elektr parametrlari.
Kurs loyihasida ilmiy yangilik yo'q. Amaliy ahamiyati shundaki, dizayn topshirig'ida ko'rsatilgan parametrlarga ega bo'lgan yarimo'tkazgichli Integral mikrosxema topologiyasi ishlab chiqilgan.
Xulosa Topshiriqda berilgan dastlabki ma'lumotlar asosida elementlar kutubxonasi ishlab chiqilgan va elementlarning geometrik o'lchamlari hisoblangan. Hisoblangan elementlar asosida keng polosali kuchaytirgichning Integral sxema topologiyasi eskizi ishlab chiqildi.
Foydalanilgan adabiyotlar ro’yxati
1.Sxematexnika X.Aripov,A.Abdullayev,N.Alimova N.Bustanov,
2.Yarim o’tkazgichli qurilmallar Past kuch tranzistor ZaytsevA.A Mirkin,Al Mkryokov
3.Aleksenko.A.G Primenen presizinnix analogovix mikrosxem; Monografiya \A.G Aleksenko.
4.Ko’chimov A.I Elektronika va sxematexnika ,2004
5.Pryanishnikov V.A Elektronika.Polniy kurs leksiy 2004
6.Virtual labarato’riya po izmeritelnim pribom v srede Multisim /Sost. Pogodin D.V Nasirova R.G,2011
7.Gutikov V.S Integralnaya elektronika v izmeritelnix ustroytvax;1988
8.Plyushev V.I Komyuternoe sxemotexnicheske modelirovenie;2002
9.Kalyakin A.I Elektronika Teksiy;2002
10.Titse .U, SHenk K. Poluprovodnika sxematexnika;.2008
10. Аваев, Н. А. Основы микроэлектроники [Текст]: учеб. пособ. для вузов / Н. А. Аваев, Ю. Е. Наумов, В. Т. Фролкин. -М.: Радио и связь, 1991. - 288 с.
12. Ефимов, И. Е. Микроэлектроника. Проектирование, виды микросхем, функциональная электроника [Текст]: учеб. пособие / И. Е. Ефимов, И. Я. Козырь, Ю. И. Горбунов. - М.: Высш. шк., 1987. - 416 с.
13. Жеребцов, И. П. Основы электроники [Текст]: учеб. пособие / И. П. Жеребцов. - Л.: Энергоатомиздат, 1989. - 352 с.
14. Коваленко, А. А. Основы микроэлектроники [Текст]: учеб. пособие / А. А. Коваленко, М. Д. Петропавловский. - М.: Академия, 2006. - 240 с.
Do'stlaringiz bilan baham: |