Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

лекции / лекции (nd)

.doc
Скачиваний:
68
Добавлен:
21.02.2014
Размер:
32.26 Кб
Скачать

Вероятностью безотказной работы P(t) в течение заданного времени t

В ИС отсутствует перегрев, они мало подвержены вибрации и ударам, технология производства обеспечивает высокое кач-во продукции, и поэтому их надежность во много раз выше, чем у изделий, собранных из отдельных деталей.

Интенсивность отказов определяется в ходе испытаний большой партии изделий и хар-ся выражением X=n/Nt, где п - число отказов в ходе испытаний; t – время испытаний; N - число используемых изделий в партии.

Интенсивность отказов для совр. микросхем А= 10-8..10 -9 (1/ч).

Принять X = 10-8 ч-1, a t = 15000 , можно найти, что вероятность безотказной работы составляет P(t) = 0,998, т.е. -99,8%,это исключительно высокий показатель

Стойкость микросхем к механич. и климатич. воздействиям очень высока.

Они способны работать норм, при интенсивных механич. Нагрузках и в неблагоприятных условиях: при повышенной влажности (до 98% при 25°С) и в большом температурном диапазоне (от -10 до +70°С для ИС широкого применения и от -60 до +125°С - специального).

Кроме того, когда это требуется, учитываются такие микросхемы, число изделий в серии, особые условия эксплуатации, возможность сопряжения с изделиями др. серий и др. показания.

1.5 Сравнение различных типов микросхем.

В настоящее время промышленность выпускает множество серий логич. ИС и разработчику аппаратуры необходимо уметь проводить сравнение анализ по их основным параметрам, чтобы найти наилучшее соотношение в соответствии с требованиям к разрабатываемой МЭА.

Наибольшим быстродействием и сверхбыстроействием обладают микросхемы ЭСЛ-типа. Однако им присущи высокая потребляемая мощность и стоимость, т.к. они занимают большую площадь кристалла и имеют более сложную эл. схему. Этим схемам отдают предпочтение в аппаратуре, в кот. требуется наибольшее быстродействие любой ценой. ЭЛС-микросхемы сохраняют работоспособность в большом интервале температуры и при колебаниях напряжения в цепях питания. Большая потребляемая мощность затрудняет получение ЭСЛ-микросхем высокой степени интеграции, отводимая от кристалла не может превышать несколько ватт. Поэтому ЭСЛ-микросхемы - это обычно МИС или СИС. При создании аппаратуры на ЭСЛ-микросхемах требуется значительная площадь коммутационных плат и, соответственно, большая длинна соед. их проводников, что влечет за собой искажение формы сигналов и требует установки соответствующих нагрузок на концах линии связи. Недостатком схем ЭСЛ явл. и то, что для их работы необходимы 2 ист. питания. Для сравнения различных типов микросхем используют параметр энергии переключения. Чем меньше его значение, тем предпочтительнее данный тип микросхем, т.к. тоже самое быстродействие получают при меньшей мощности. Однако чем меньше его значение, тем более чувствительна микросхема к вых. нагрузке. В связи с этим микросхемы типа ЭСЛ и ТТЛ с большой потребляемой мощностью малочувствительны к вых. нагрузке.

Съемы ТТЛ менее дороги, чем ЭСЛ, и обладают несколько меньшим быстродействием, хотя и превосходят по нему стальные биномерные микросхемы. Но здесь при сравнении должна учитываться степень интеграции. Если степень интеграции ЭСЛ-схем мала, то для изготовления одного и того же устройства таких схем потребуется больше, чем схем ТТЛ, обладающих большей степенью интеграции. То быстродействие, кот. выигрывается при использовании ЭСЛ-схем, может быть потеряно в соединяющих их проводниках. ЭСЛ - применяются в ЭВМ сверхвысокого быстродействия и скоростных устройствах дискретной обработки информации.

Особенности эксплуатации ТТЛ

1) для повышения устойчивости работы их свободные входы необходимо подключить через регистр = 1 ком к ист. питания.

2) к консольному регистру допускается подключение 20 свободных входов.

3)при монтаже ИС и ПП необходимо предусмотреть вблизи разъема подключение конденсатора из расчета 0,1мкф на одну ИС, исключающих НЧ-помехи. Для исключения ВЧ-помех устанавливают по одному керамическому конденсатору на груину ИС числом не более 10 из расчета 0,002мкф на одну ИС.

ЭСЛ ИС исп-я в ЭВМ высокого быстродействия. ТТЛ ИС прим. в любой технике.

Особенностью ИИЛ ИМС является малое значение энергии переключения, малая площадь, заним. одним ИИЛ на кристалле и технологич. совместимость с др. типами биполяр. лог. м/м. ИИЛ эл-ты могут быть произведены в одном кристалле с ЭСЛ и ТТЛ. Для микроэлекрон. устройств с автоном. источником питания целесообразно использовать ИИЛ схемы, потребляющие меньшую мощность, чем ЭСЛ, ТТЛ, ИИЛ имеют как правило низкую стоимость (актив. эл-ты – полвые транзисторы – МДП).

Лог. МДП схемы выполненные на транзисторах с каналами одного типа проводимости относятся к схемам низкого быстродействия и средней мощности.

МДП применяется для создания БИС и СБИС, т.к. элементы заним. малую площадь.

Соседние файлы в папке лекции