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漫遊“小人國”:微型世界的電路密碼

元器件的那些“小”秘密你知道多少?跟隨Oneyac進入小人國看看吧~

有一天,格列佛誤入了小人國。


小人國的原住民的身高僅有6英寸,約15.24厘米,而格列佛身高1米8。他一只手就能拖動整支海軍艦隊,一頓飯要吃掉許多只雞鴨牛羊,還要喝掉許多桶酒。


毫無疑問,他是一座與微型世界格格不入的“巨人山”。


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格列佛與小人國臣民的身高差距


人類最初面對微觀世界的時候,就是這樣一位手足無措的巨人。我們對微型世界的渴慕與生俱來,但探索這個世界需要一個循序漸進的過程。


以電子世界爲例。


电本身就存在于大自然中,古代人类早  就观察到了“摩擦起电”现象,但直到19世纪才建立起完整的电磁理论,以此基础发展起来的电能生产与应用,推开了电气时代的大门。


1946年,世界上第一台電子管計算機“ENIAC”誕生,這台計算機共耗費18000只電子管、7000只電阻、10000個電容以及50萬條導線,占地167m?,重達30噸,每秒可進行5000次運算。


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而如今,一台笔记本仅有0.06m?大小,每秒可进行上百亿次运算。这一切,都离不开集成電路系统的发展与进步。


集成電路,是指采用一定工艺,把一个电路中所需的晶体管、电阻、电容和电感等元件及布線互连一起,制作在半導體晶片或介质基片上,然后封装在一个管壳内,成为具有所需电路功能的微型结构。所有元件在结构上已组成一个整体,使电子元件向着微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面迈进了一大步。


到二十世纪60年代末期,接近九成的电子仪器是以集成電路制成。时至今日,每一枚计算机芯片中都含有超過百萬顆晶體管。大规模集成電路为计算机、网络的发展打下了基础。


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進入二十一世紀,信息産業數字化、智能化、網絡化不斷推進,新材料(如GaN、AlN、SiC、SiGe、銻化物、金剛石、有機材料等)和新技術(如微納米、MEMS、碳納米管等)的不斷湧現,都對半導體分立器件的發展産生深遠的影響,從不同的側面促進了半導體分立器件向高速、低噪聲、高功率、低功耗、高可靠、低成本、微小型等方面快速發展。


以電源IC和分立半導體爲例:


1、TOREX電源管理IC


TOREX是以超小型低功耗電源IC爲核心的模擬技術集團。其XCL系列DC/DC轉換器,采用DFN3030-10B和CL-2025-02等超小型封裝,具備小型化和高效率化共存的特性。


XCL系列DC/DC轉換器,采用DFN3030-10B和CL-2025-02等超小型封裝。內部結構包含:三極管,放大器,負載電阻,二極管,電容,電感等元器件。整體電路包含開關電路,CL濾波電路,負載等。



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2、Nexperia分立半導體


Nexperia的産品技術持續推動能效提升,提高功率,降低損耗,且封裝創新能夠滿足市場對微小型化的設計和成本效益的需求。


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精選産品:MOSFET,二極管,三極管


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当前,技术瓶颈制约了集成電路的工艺发展,产品的更新换代速度下降,以小尺寸SoC为代表的延续摩尔和以SIP技术为代表的扩展摩尔,将是未来集成電路的发展趋势。


而随着我国5G商用化,基站建设和终端消费的提速,将带动集成電路需求量上升,带动新一轮集成電路下遊应用爆发。


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