Kas yra linijinė integrinė grandinė?

Linijinis integrinis grandynas naudojamas įvairioje šiuolaikinėje elektroninėje įrangoje. Įrenginiui veikiant grandinė gali priimti, apdoroti ir gaminti įvairaus lygio energiją. Įrenginiuose, kuriems reikalingi stiprintuvai ir generatoriai, dažnai naudojama tokio tipo grandinė, kuriai būdingi vienodi įvesties ir išvesties signalų lygiai.
Norint suprasti, kas yra linijinis integrinis grandynas, pirmiausia svarbu suprasti, kas yra integrinis grandynas arba IC. IC tikriausiai geriau žinomas kaip lustas arba mikroschema. Tai puslaidininkių tipas, kuriame yra įmontuota daugybė rezistorių, kondensatorių ir tranzistorių. Kiekvienas IC gali turėti šimtus ar milijonus jų. Integrinės grandinės dažnai naudojamos kaip mikroprocesoriai, kompiuterio atmintis, stiprintuvai, generatoriai ar laikmačiai.

Šios grandinės gali būti analoginės arba skaitmeninės. Linijinės integrinės grandinės yra analoginės IC. Jie skiriasi nuo skaitmeninių IC, nes jie gali sukurti daugybę išvesties lygių. Tiesą sakant, teoriškai ši grandinė turėtų suteikti begalinį skirtingų signalų lygių skaičių. Priešingai, skaitmeninis integrinis grandynas gali pagaminti tik kelis skirtingus išvesties lygius.

Analoginės IC vadinamos linijinėmis integrinėmis grandinėmis, nes grandinės signalo išvesties lygis yra tiesinė signalo įvesties lygio funkcija. Įvesties ir išvesties lygių grafikas parodo šį faktą vizualiai. Jei išvestis vaizduojama tuo pačiu momentu kaip ir įvestis, sujungus taškus susidarytų tiesi linija. Kitaip tariant, keičiantis įėjimui, proporcingai keičiasi grandinės išėjimas.

Linijinės integrinės grandinės naudojamos funkcijoms, kurių signalo išvestis turi skirtis, pavyzdžiui, garso ir radijo dažnių stiprintuvams. Tokie įrenginiai kaip garso stiprintuvai, nuolatinės srovės stiprintuvai, generatoriai ir multivibratoriai naudoja šias grandines. Labiausiai paplitęs linijinių integrinių grandynų tipas yra operacinis stiprintuvas arba operatyvinis stiprintuvas, kurį sudaro įprastinė analoginė grandinė, sudaryta iš tranzistorių, rezistorių ir diodų. Operacijos stiprintuve yra du skirtingi įėjimai, iš kurių vienas yra invertuojantis, o kitas – neinvertuojantis.

Kai signalas perduodamas invertuojančiame įėjime, išėjime sukuriama atitinkama ir priešinga fazė. Pritaikius signalą į neinvertuojančią grandinės įvestį, išėjime susidaro identiška fazė. Kintamoji varža sukuria ryšį tarp invertuojančio įėjimo ir išėjimo, kuris valdo signalo stiprinimą.