செய்தி

ஓம் விதிக்குப் பிறகு, மின்னணுவியலில் இரண்டாவது மிகவும் பிரபலமான விதி மூரின் விதி: ஒரு ஒருங்கிணைந்த மின்சுற்றில் உற்பத்தி செய்யக்கூடிய டிரான்சிஸ்டர்களின் எண்ணிக்கை ஒவ்வொரு இரண்டு வருடங்களுக்கும் இரட்டிப்பாகும். சிப்பின் உடல் அளவு தோராயமாக ஒரே மாதிரியாக இருப்பதால், தனிப்பட்ட டிரான்சிஸ்டர்கள் காலப்போக்கில் சிறியதாகிவிடும். சிறிய அம்ச அளவுகள் கொண்ட புதிய தலைமுறை சில்லுகள் சாதாரண வேகத்தில் தோன்றும் என்று நாங்கள் எதிர்பார்க்கத் தொடங்கினோம், ஆனால் விஷயங்களைச் சிறியதாக மாற்றுவதில் என்ன பயன்? சிறியது எப்போதும் சிறந்தது என்று அர்த்தமா?
கடந்த நூற்றாண்டில், மின்னணு பொறியியல் மிகப்பெரிய முன்னேற்றம் அடைந்துள்ளது. 1920 களில், மிகவும் மேம்பட்ட AM ரேடியோக்கள் பல வெற்றிட குழாய்கள், பல பெரிய மின்தூண்டிகள், மின்தேக்கிகள் மற்றும் மின்தடையங்கள், ஆண்டெனாக்களாகப் பயன்படுத்தப்படும் டஜன் கணக்கான மீட்டர் கம்பிகள் மற்றும் முழு சாதனத்தையும் இயக்குவதற்கு ஒரு பெரிய பேட்டரிகள் ஆகியவற்றைக் கொண்டிருந்தன. இன்று, உங்கள் பாக்கெட்டில் உள்ள சாதனத்தில் ஒரு டஜன் இசை ஸ்ட்ரீமிங் சேவைகளை நீங்கள் கேட்கலாம், மேலும் நீங்கள் இன்னும் பலவற்றைச் செய்யலாம். ஆனால் சிறியமயமாக்கல் என்பது பெயர்வுத்திறனுக்காக மட்டும் அல்ல: இன்று நமது சாதனங்களிலிருந்து நாம் எதிர்பார்க்கும் செயல்திறனை அடைவது முற்றிலும் அவசியம்.
சிறிய கூறுகளின் ஒரு வெளிப்படையான நன்மை என்னவென்றால், ஒரே தொகுதியில் அதிக செயல்பாடுகளைச் சேர்க்க அவை உங்களை அனுமதிக்கின்றன. டிஜிட்டல் சர்க்யூட்டுகளுக்கு இது மிகவும் முக்கியமானது: அதிக கூறுகள் என்றால் நீங்கள் அதே நேரத்தில் அதிக செயலாக்கத்தை செய்யலாம். எடுத்துக்காட்டாக, கோட்பாட்டில், 64-பிட் செயலி மூலம் செயலாக்கப்படும் தகவலின் அளவு, அதே கடிகார அதிர்வெண்ணில் இயங்கும் 8-பிட் CPU ஐ விட எட்டு மடங்கு அதிகமாகும். ஆனால் இதற்கு எட்டு மடங்கு அதிகமான கூறுகள் தேவைப்படுகின்றன: பதிவேடுகள், சேர்ப்பவர்கள், பேருந்துகள் போன்றவை எட்டு மடங்கு பெரியவை. எனவே உங்களுக்கு எட்டு மடங்கு பெரிய சிப் தேவை, அல்லது எட்டு மடங்கு சிறிய டிரான்சிஸ்டர் தேவை.
மெமரி சில்லுகளுக்கும் இது பொருந்தும்: சிறிய டிரான்சிஸ்டர்களை உருவாக்குவதன் மூலம், அதே தொகுதியில் அதிக சேமிப்பிடத்தைப் பெறுவீர்கள். இன்று பெரும்பாலான காட்சிகளில் உள்ள பிக்சல்கள் மெல்லிய ஃபிலிம் டிரான்சிஸ்டர்களால் ஆனவை, எனவே அவற்றை குறைத்து அதிக தெளிவுத்திறனை அடைவது அர்த்தமுள்ளதாக இருக்கிறது. இருப்பினும், சிறிய டிரான்சிஸ்டர், சிறந்தது, மற்றும் மற்றொரு முக்கியமான காரணம் உள்ளது: அவற்றின் செயல்திறன் பெரிதும் மேம்படுத்தப்பட்டுள்ளது. ஆனால் ஏன் சரியாக?
நீங்கள் ஒரு டிரான்சிஸ்டரை உருவாக்கும் போதெல்லாம், அது சில கூடுதல் கூறுகளை இலவசமாக வழங்கும். ஒவ்வொரு முனையத்திலும் தொடரில் ஒரு மின்தடை உள்ளது. மின்னோட்டத்தைக் கொண்டு செல்லும் எந்தப் பொருளும் சுய-தூண்டலைக் கொண்டிருக்கும். இறுதியாக, எந்த இரண்டு கடத்திகளுக்கும் இடையே ஒரு கொள்ளளவு உள்ளது. இந்த விளைவுகள் அனைத்தும் சக்தியை நுகரும் மற்றும் டிரான்சிஸ்டரின் வேகத்தை குறைக்கின்றன. ஒட்டுண்ணி கொள்ளளவுகள் குறிப்பாக தொந்தரவை ஏற்படுத்துகின்றன: டிரான்சிஸ்டர்கள் ஒவ்வொரு முறையும் அவை இயக்கப்படும் அல்லது அணைக்கப்படும் போது சார்ஜ் மற்றும் டிஸ்சார்ஜ் செய்யப்பட வேண்டும், இதற்கு மின்சார விநியோகத்திலிருந்து நேரமும் மின்னோட்டமும் தேவைப்படுகிறது.
இரண்டு கடத்திகளுக்கு இடையிலான கொள்ளளவு அவற்றின் உடல் அளவின் செயல்பாடாகும்: சிறிய அளவு என்பது சிறிய கொள்ளளவு என்று பொருள். மேலும் சிறிய மின்தேக்கிகள் அதிக வேகம் மற்றும் குறைந்த சக்தியைக் குறிக்கும் என்பதால், சிறிய டிரான்சிஸ்டர்கள் அதிக கடிகார அதிர்வெண்களில் இயங்கும் மற்றும் அவ்வாறு செய்யும்போது குறைந்த வெப்பத்தை வெளியேற்றும்.
டிரான்சிஸ்டர்களின் அளவை நீங்கள் சுருக்கினால், கொள்ளளவு மட்டுமே மாறக்கூடிய விளைவு அல்ல: பெரிய சாதனங்களுக்குத் தெரியாத பல விசித்திரமான குவாண்டம் இயந்திர விளைவுகள் உள்ளன. இருப்பினும், பொதுவாக, டிரான்சிஸ்டர்களை சிறியதாக மாற்றுவது அவற்றை வேகமாக்கும். ஆனால் மின்னணு பொருட்கள் டிரான்சிஸ்டர்களை விட அதிகம். மற்ற கூறுகளை நீங்கள் அளவிடும்போது, ​​அவை எவ்வாறு செயல்படுகின்றன?
பொதுவாகச் சொல்வதானால், மின்தடையங்கள், மின்தேக்கிகள் மற்றும் தூண்டிகள் போன்ற செயலற்ற கூறுகள் சிறியதாக இருக்கும்போது அவை சிறப்பாக இருக்காது: பல வழிகளில், அவை மோசமாகிவிடும். எனவே, இந்த கூறுகளின் மினியேட்டரைசேஷன் முக்கியமாக அவற்றை ஒரு சிறிய தொகுதியாக சுருக்க முடியும், இதன் மூலம் PCB இடத்தை சேமிக்கிறது.
மின்தடையின் அளவை அதிக இழப்பை ஏற்படுத்தாமல் குறைக்கலாம். ஒரு பொருளின் எதிர்ப்பானது, இதில் l என்பது நீளம், A என்பது குறுக்குவெட்டுப் பகுதி, மற்றும் ρ என்பது பொருளின் எதிர்ப்பாற்றல். நீங்கள் நீளம் மற்றும் குறுக்குவெட்டைக் குறைத்து, உடல் ரீதியாக சிறிய மின்தடையத்துடன் முடிவடையும், ஆனால் அதே எதிர்ப்பைக் கொண்டிருக்கும். ஒரே குறைபாடு என்னவென்றால், அதே சக்தியை சிதறடிக்கும் போது, ​​உடல் ரீதியாக சிறிய மின்தடையங்கள் பெரிய மின்தடையங்களை விட அதிக வெப்பத்தை உருவாக்கும். எனவே, சிறிய மின்தடைகளை குறைந்த சக்தி சுற்றுகளில் மட்டுமே பயன்படுத்த முடியும். SMD மின்தடையங்களின் அளவு குறையும் போது அவற்றின் அதிகபட்ச ஆற்றல் மதிப்பீடு எவ்வாறு குறைகிறது என்பதை இந்த அட்டவணை காட்டுகிறது.
இன்று, நீங்கள் வாங்கக்கூடிய மிகச்சிறிய மின்தடையானது மெட்ரிக் 03015 அளவு (0.3 மிமீ x 0.15 மிமீ) ஆகும். அவற்றின் மதிப்பிடப்பட்ட சக்தி 20 மெகாவாட் மட்டுமே மற்றும் மிகக் குறைந்த சக்தியை சிதறடிக்கும் மற்றும் அளவு குறைவாக இருக்கும் சுற்றுகளுக்கு மட்டுமே பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஒரு சிறிய மெட்ரிக் 0201 தொகுப்பு (0.2 மிமீ x 0.1 மிமீ) வெளியிடப்பட்டது, ஆனால் இன்னும் உற்பத்தி செய்யப்படவில்லை. ஆனால் அவை உற்பத்தியாளரின் பட்டியலில் தோன்றினாலும், அவை எல்லா இடங்களிலும் இருக்கும் என்று எதிர்பார்க்க வேண்டாம்: பெரும்பாலான பிக் அண்ட் பிளேஸ் ரோபோக்கள் அவற்றைக் கையாளும் அளவுக்கு துல்லியமாக இல்லை, எனவே அவை இன்னும் முக்கிய தயாரிப்புகளாக இருக்கலாம்.
மின்தேக்கிகளையும் குறைக்கலாம், ஆனால் இது அவற்றின் கொள்ளளவைக் குறைக்கும். ஷன்ட் மின்தேக்கியின் கொள்ளளவைக் கணக்கிடுவதற்கான சூத்திரம், அங்கு A என்பது பலகையின் பரப்பளவு, d என்பது அவற்றுக்கிடையேயான தூரம், மற்றும் ε என்பது மின்கடத்தா மாறிலி (இடைநிலைப் பொருளின் சொத்து) ஆகும். மின்தேக்கி (அடிப்படையில் ஒரு தட்டையான சாதனம்) சிறியதாக இருந்தால், பகுதி குறைக்கப்பட வேண்டும், அதன் மூலம் கொள்ளளவைக் குறைக்க வேண்டும். நீங்கள் இன்னும் ஒரு சிறிய தொகுதியில் நிறைய நஃபாராவை பேக் செய்ய விரும்பினால், ஒரே விருப்பம் பல அடுக்குகளை ஒன்றாக அடுக்கி வைப்பதுதான். மெல்லிய படலங்கள் (சிறிய d) மற்றும் சிறப்பு மின்கடத்தா (பெரிய ε உடன்) சாத்தியமான பொருட்கள் மற்றும் உற்பத்தியில் ஏற்பட்ட முன்னேற்றங்கள் காரணமாக, கடந்த சில தசாப்தங்களில் மின்தேக்கிகளின் அளவு கணிசமாகக் குறைந்துள்ளது.
இன்று கிடைக்கும் மிகச்சிறிய மின்தேக்கியானது அல்ட்ரா-சிறிய மெட்ரிக் 0201 தொகுப்பில் உள்ளது: 0.25 மிமீ x 0.125 மிமீ மட்டுமே. அவற்றின் கொள்ளளவு இன்னும் பயனுள்ள 100 nF க்கு மட்டுப்படுத்தப்பட்டுள்ளது, மேலும் அதிகபட்ச இயக்க மின்னழுத்தம் 6.3 V. மேலும், இந்த தொகுப்புகள் மிகச் சிறியவை மற்றும் அவற்றைக் கையாள மேம்பட்ட உபகரணங்கள் தேவைப்படுகின்றன, அவற்றின் பரவலான தத்தெடுப்பைக் கட்டுப்படுத்துகிறது.
தூண்டிகளுக்கு, கதை சற்று தந்திரமானது. ஒரு நேரான சுருளின் தூண்டல் கொடுக்கப்படுகிறது, இதில் N என்பது திருப்பங்களின் எண்ணிக்கை, A என்பது சுருளின் குறுக்குவெட்டு பகுதி, l என்பது அதன் நீளம் மற்றும் μ என்பது பொருள் மாறிலி (ஊடுருவக்கூடியது). அனைத்து பரிமாணங்களும் பாதியாக குறைக்கப்பட்டால், தூண்டல் பாதியாக குறைக்கப்படும். இருப்பினும், கம்பியின் எதிர்ப்பானது அப்படியே உள்ளது: கம்பியின் நீளம் மற்றும் குறுக்குவெட்டு அதன் அசல் மதிப்பின் கால் பகுதிக்கு குறைக்கப்படுவதே இதற்குக் காரணம். இதன் பொருள் நீங்கள் தூண்டலின் பாதியில் அதே எதிர்ப்புடன் முடிவடையும், எனவே நீங்கள் சுருளின் தர (Q) காரணியை பாதியாகக் குறைக்கிறீர்கள்.
வணிக ரீதியாக கிடைக்கக்கூடிய சிறிய தனித்த மின்தூண்டி அங்குல அளவு 01005 (0.4 மிமீ x 0.2 மிமீ) ஐ ஏற்றுக்கொள்கிறது. இவை 56 nH வரை உயர்ந்தவை மற்றும் சில ஓம்களின் எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளன. அல்ட்ரா-ஸ்மால் மெட்ரிக் 0201 தொகுப்பில் உள்ள தூண்டிகள் 2014 இல் வெளியிடப்பட்டன, ஆனால் வெளிப்படையாக அவை சந்தையில் அறிமுகப்படுத்தப்படவில்லை.
கிராபெனால் செய்யப்பட்ட சுருள்களில் காணக்கூடிய டைனமிக் இண்டக்டன்ஸ் எனப்படும் ஒரு நிகழ்வைப் பயன்படுத்தி தூண்டிகளின் இயற்பியல் வரம்புகள் தீர்க்கப்பட்டுள்ளன. இருப்பினும், வணிக ரீதியாக சாத்தியமான வழியில் உற்பத்தி செய்ய முடிந்தால், அது 50% அதிகரிக்கலாம். இறுதியாக, சுருளை நன்றாக சிறியதாக மாற்ற முடியாது. இருப்பினும், உங்கள் சுற்று அதிக அதிர்வெண்களில் இயங்கினால், இது ஒரு பிரச்சனையாக இருக்காது. உங்கள் சிக்னல் GHz வரம்பில் இருந்தால், பொதுவாக சில nH சுருள்கள் போதுமானதாக இருக்கும்.
இது கடந்த நூற்றாண்டில் சிறியதாக மாற்றப்பட்ட மற்றொரு விஷயத்திற்கு நம்மைக் கொண்டுவருகிறது, ஆனால் நீங்கள் உடனடியாக கவனிக்காமல் இருக்கலாம்: தகவல்தொடர்புக்கு நாம் பயன்படுத்தும் அலைநீளம். ஆரம்பகால வானொலி ஒலிபரப்புகள் சுமார் 300 மீட்டர் அலைநீளத்துடன் சுமார் 1 மெகா ஹெர்ட்ஸ் நடுத்தர அலை AM அலைவரிசையைப் பயன்படுத்தியது. 100 மெகா ஹெர்ட்ஸ் அல்லது 3 மீட்டரை மையமாகக் கொண்ட எஃப்எம் அலைவரிசை 1960களில் பிரபலமானது, இன்று நாம் முக்கியமாக 1 அல்லது 2 ஜிகாஹெர்ட்ஸ் (சுமார் 20 செமீ) 4ஜி தகவல்தொடர்புகளைப் பயன்படுத்துகிறோம். அதிக அதிர்வெண்கள் என்பது அதிக தகவல் பரிமாற்ற திறனைக் குறிக்கிறது. இந்த அதிர்வெண்களில் வேலை செய்யும் மலிவான, நம்பகமான மற்றும் ஆற்றல் சேமிப்பு ரேடியோக்கள் எங்களிடம் இருப்பது மினியேட்டரைசேஷன் காரணமாகும்.
சுருங்கும் அலைநீளங்கள் ஆண்டெனாக்களை சுருக்கலாம், ஏனெனில் அவற்றின் அளவு நேரடியாக அவை கடத்தும் அல்லது பெற வேண்டிய அதிர்வெண்ணுடன் தொடர்புடையது. இன்றைய மொபைல் போன்களுக்கு நீண்ட நீளமான ஆண்டெனாக்கள் தேவையில்லை, GHz அதிர்வெண்களில் அவற்றின் அர்ப்பணிப்புத் தொடர்புக்கு நன்றி, ஆண்டெனா ஒரு சென்டிமீட்டர் நீளம் மட்டுமே இருக்க வேண்டும். அதனால்தான் இன்னும் எஃப்எம் ரிசீவர்களைக் கொண்டிருக்கும் பெரும்பாலான மொபைல் போன்கள் பயன்படுத்துவதற்கு முன்பு இயர்போன்களை செருக வேண்டும்: அந்த ஒரு மீட்டர் நீள அலைகளிலிருந்து போதுமான சிக்னல் வலிமையைப் பெற, ரேடியோ இயர்போனின் வயரை ஆண்டெனாவாகப் பயன்படுத்த வேண்டும்.
எங்கள் மினியேச்சர் ஆண்டெனாக்களுடன் இணைக்கப்பட்ட சுற்றுகளைப் பொறுத்தவரை, அவை சிறியதாக இருக்கும்போது, ​​​​அவை உண்மையில் எளிதாக செய்யப்படுகின்றன. இது டிரான்சிஸ்டர்கள் வேகமாக மாறியதால் மட்டுமல்ல, டிரான்ஸ்மிஷன் லைன் விளைவுகள் இனி ஒரு பிரச்சினையாக இருக்காது. சுருக்கமாக, ஒரு கம்பியின் நீளம் அலைநீளத்தின் பத்தில் ஒரு பங்கை மீறும் போது, ​​சுற்று வடிவமைக்கும் போது அதன் நீளத்துடன் கட்ட மாற்றத்தை நீங்கள் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும். 2.4 ஜிகாஹெர்ட்ஸ் வேகத்தில், ஒரு சென்டிமீட்டர் கம்பி மட்டுமே உங்கள் சர்க்யூட்டை பாதித்துள்ளது; நீங்கள் தனித்த கூறுகளை ஒன்றாக இணைத்தால், அது ஒரு தலைவலி, ஆனால் நீங்கள் ஒரு சில சதுர மில்லிமீட்டர்களில் சுற்று அமைத்தால், அது ஒரு பிரச்சனையல்ல.
மூரின் சட்டத்தின் அழிவைக் கணிப்பது அல்லது இந்த கணிப்புகள் மீண்டும் மீண்டும் தவறாக இருப்பதைக் காட்டுவது அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்ப இதழில் தொடர்ச்சியான கருப்பொருளாக மாறியுள்ளது. இன்டெல், சாம்சங் மற்றும் டிஎஸ்எம்சி ஆகிய மூன்று போட்டியாளர்கள் இன்னும் விளையாட்டின் முன்னணியில் உள்ளனர், மேலும் ஒரு சதுர மைக்ரோமீட்டருக்கு அதிக அம்சங்களை தொடர்ந்து சுருக்கி, எதிர்காலத்தில் பல தலைமுறை மேம்படுத்தப்பட்ட சில்லுகளை அறிமுகப்படுத்த திட்டமிட்டுள்ளனர் என்பதுதான் உண்மை. ஒவ்வொரு படியிலும் அவர்கள் அடைந்த முன்னேற்றம் இரண்டு தசாப்தங்களுக்கு முன்பு இருந்ததைப் போல பெரிதாக இல்லாவிட்டாலும், டிரான்சிஸ்டர்களின் சிறியமயமாக்கல் தொடர்கிறது.
இருப்பினும், தனித்துவமான கூறுகளுக்கு, நாங்கள் இயற்கையான வரம்பை அடைந்துவிட்டதாகத் தெரிகிறது: அவற்றைச் சிறியதாக மாற்றுவது அவற்றின் செயல்திறனை மேம்படுத்தாது, மேலும் தற்போது கிடைக்கும் சிறிய கூறுகள் பெரும்பாலான பயன்பாட்டு நிகழ்வுகளுக்குத் தேவையானதை விட சிறியதாக இருக்கும். தனித்துவமான சாதனங்களுக்கு மூரின் சட்டம் இல்லை என்று தோன்றுகிறது, ஆனால் மூரின் சட்டம் இருந்தால், SMD சாலிடரிங் சவாலை ஒருவர் எவ்வளவு தள்ள முடியும் என்பதைப் பார்க்க விரும்புகிறோம்.
நான் 1970 களில் பயன்படுத்திய PTH மின்தடையின் படத்தை எடுக்க விரும்பினேன், இப்போது நான் உள்ளே/வெளியேறுவதைப் போலவே அதில் ஒரு SMD மின்தடையையும் வைக்க விரும்புகிறேன். எனது சகோதர சகோதரிகளை (எதுவும் எலக்ட்ரானிக் பொருட்கள் அல்ல) என் வேலையின் பகுதிகளை கூட என்னால் பார்க்க முடிகிறது (என் கண்பார்வை மோசமடைந்து வருவதால், என் கைகள் நடுங்குகின்றன) எவ்வளவு மாற்றத்தை ஏற்படுத்துவதே எனது குறிக்கோள்.
நான் சொல்ல விரும்புகிறேன், அது ஒன்றாக இருக்கிறதா இல்லையா. "மேம்படுங்கள், சிறப்பாக இருங்கள்" என்பதை நான் உண்மையில் வெறுக்கிறேன். சில நேரங்களில் உங்கள் தளவமைப்பு நன்றாக வேலை செய்கிறது, ஆனால் நீங்கள் இனி பாகங்களைப் பெற முடியாது. அது என்ன கொடுமை? . ஒரு நல்ல கருத்து ஒரு நல்ல கருத்து, எந்த காரணமும் இல்லாமல் அதை மேம்படுத்துவதை விட, அதை அப்படியே வைத்திருப்பது நல்லது. Gantt
"இன்டெல், சாம்சங் மற்றும் டிஎஸ்எம்சி ஆகிய மூன்று நிறுவனங்களும் இன்னும் இந்த விளையாட்டின் முன்னணியில் போட்டியிடுகின்றன, ஒரு சதுர மைக்ரோமீட்டருக்கு அதிக அம்சங்களை தொடர்ந்து அழுத்துகின்றன."
எலக்ட்ரானிக் கூறுகள் பெரியவை மற்றும் விலை உயர்ந்தவை. 1971 இல், சராசரி குடும்பத்தில் ஒரு சில ரேடியோக்கள், ஒரு ஸ்டீரியோ மற்றும் ஒரு டிவி மட்டுமே இருந்தது. 1976 வாக்கில், கணினிகள், கால்குலேட்டர்கள், டிஜிட்டல் கடிகாரங்கள் மற்றும் கைக்கடிகாரங்கள் வெளிவந்தன, அவை சிறியவை மற்றும் நுகர்வோருக்கு மலிவானவை.
சில மினியேட்டரைசேஷன் வடிவமைப்பிலிருந்து வருகிறது. செயல்பாட்டு பெருக்கிகள் கைரேட்டர்களைப் பயன்படுத்த அனுமதிக்கின்றன, சில சந்தர்ப்பங்களில் பெரிய தூண்டிகளை மாற்றலாம். செயலில் உள்ள வடிப்பான்கள் தூண்டிகளை நீக்குகின்றன.
பெரிய கூறுகள் மற்ற விஷயங்களை ஊக்குவிக்கின்றன: சுற்று குறைக்க, அதாவது, சுற்று வேலை செய்ய குறைந்த கூறுகளை பயன்படுத்த முயற்சி. இன்று நாம் அவ்வளவாகக் கவலைப்படுவதில்லை. சிக்னலை மாற்ற ஏதாவது வேண்டுமா? செயல்பாட்டு பெருக்கியை எடுத்துக் கொள்ளுங்கள். உங்களுக்கு அரசு இயந்திரம் தேவையா? ஒரு mpu எடுத்துக் கொள்ளுங்கள். முதலியன இன்று கூறுகள் மிகவும் சிறியவை, ஆனால் உள்ளே பல கூறுகள் உள்ளன. எனவே அடிப்படையில் உங்கள் சுற்று அளவு அதிகரிக்கிறது மற்றும் மின் நுகர்வு அதிகரிக்கிறது. ஒரு சமிக்ஞையைத் தலைகீழாக மாற்றப் பயன்படுத்தப்படும் டிரான்சிஸ்டர், செயல்பாட்டு பெருக்கியை விட அதே வேலையைச் செய்ய குறைந்த சக்தியைப் பயன்படுத்துகிறது. ஆனால் மீண்டும், மினியேட்டரைசேஷன் அதிகாரத்தைப் பயன்படுத்துவதைக் கவனித்துக்கொள்ளும். புதுமை வேறு திசையில் சென்றது தான்.
குறைக்கப்பட்ட அளவுக்கான சில பெரிய நன்மைகள்/காரணங்களை நீங்கள் உண்மையில் தவறவிட்டீர்கள்: குறைக்கப்பட்ட தொகுப்பு ஒட்டுண்ணிகள் மற்றும் அதிகரித்த சக்தி கையாளுதல் (இது எதிர்மறையாகத் தெரிகிறது).
நடைமுறைக் கண்ணோட்டத்தில், அம்சத்தின் அளவு 0.25u ஐ அடைந்தவுடன், நீங்கள் GHz அளவை அடைவீர்கள், அந்த நேரத்தில் பெரிய SOP தொகுப்பு மிகப்பெரிய* விளைவை உருவாக்கத் தொடங்குகிறது. நீண்ட பிணைப்பு கம்பிகள் மற்றும் அந்த தடங்கள் இறுதியில் உங்களைக் கொன்றுவிடும்.
இந்த கட்டத்தில், QFN/BGA தொகுப்புகள் செயல்திறன் அடிப்படையில் பெரிதும் மேம்படுத்தப்பட்டுள்ளன. கூடுதலாக, நீங்கள் பேக்கேஜை தட்டையாக ஏற்றும்போது, ​​*குறிப்பிடத்தக்க வகையில்* சிறந்த வெப்ப செயல்திறன் மற்றும் வெளிப்படும் பட்டைகளுடன் முடிவடையும்.
கூடுதலாக, இன்டெல், சாம்சங் மற்றும் டிஎஸ்எம்சி நிச்சயமாக ஒரு முக்கிய பங்கு வகிக்கும், ஆனால் இந்த பட்டியலில் ASML மிகவும் முக்கியமானதாக இருக்கலாம். நிச்சயமாக, இது செயலற்ற குரலுக்கு பொருந்தாது…
இது அடுத்த தலைமுறை செயல்முறை முனைகள் மூலம் சிலிக்கான் செலவைக் குறைப்பது மட்டுமல்ல. பைகள் போன்ற பிற விஷயங்கள். சிறிய தொகுப்புகளுக்கு குறைந்த பொருட்கள் மற்றும் wcsp அல்லது குறைவாகவே தேவைப்படும். சிறிய தொகுப்புகள், சிறிய PCBகள் அல்லது தொகுதிகள் போன்றவை.
நான் அடிக்கடி சில கேட்லாக் தயாரிப்புகளைப் பார்க்கிறேன், அதில் செலவுக் குறைப்பு மட்டுமே உந்து காரணியாக இருக்கிறது. MHz/நினைவக அளவு ஒன்றுதான், SOC செயல்பாடு மற்றும் பின் ஏற்பாடு ஆகியவை ஒரே மாதிரியானவை. மின் நுகர்வைக் குறைக்க நாம் புதிய தொழில்நுட்பங்களைப் பயன்படுத்தலாம் (பொதுவாக இது இலவசம் அல்ல, எனவே வாடிக்கையாளர்கள் கவலைப்படும் சில போட்டி நன்மைகள் இருக்க வேண்டும்)
பெரிய கூறுகளின் நன்மைகளில் ஒன்று கதிர்வீச்சு எதிர்ப்பு பொருள். இந்த முக்கியமான சூழ்நிலையில், சிறிய டிரான்சிஸ்டர்கள் காஸ்மிக் கதிர்களின் விளைவுகளுக்கு மிகவும் எளிதில் பாதிக்கப்படுகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, விண்வெளியில் மற்றும் உயரமான கண்காணிப்பு நிலையங்களில் கூட.
வேகம் அதிகரிப்பதற்கான முக்கிய காரணத்தை நான் காணவில்லை. சிக்னல் வேகம் ஒரு நானோ வினாடிக்கு தோராயமாக 8 அங்குலங்கள். எனவே அளவைக் குறைப்பதன் மூலம், வேகமான சில்லுகள் சாத்தியமாகும்.
பேக்கேஜிங் மாற்றங்கள் மற்றும் குறைக்கப்பட்ட சுழற்சிகள் (1/அதிர்வெண்) காரணமாக பரவல் தாமதத்தின் வேறுபாட்டைக் கணக்கிடுவதன் மூலம் உங்கள் சொந்த கணிதத்தை நீங்கள் சரிபார்க்க விரும்பலாம். அதாவது பிரிவுகளின் தாமதத்தை/காலத்தை குறைக்க வேண்டும். இது ஒரு ரவுண்டிங் காரணியாகக் கூட காட்டப்படவில்லை என்பதை நீங்கள் காண்பீர்கள்.
நான் சேர்க்க விரும்பும் ஒரு விஷயம் என்னவென்றால், பல IC கள், குறிப்பாக பழைய வடிவமைப்புகள் மற்றும் அனலாக் சில்லுகள், உண்மையில் குறைக்கப்படவில்லை, குறைந்தபட்சம் உள்நாட்டில். தானியங்கு உற்பத்தியில் ஏற்பட்ட மேம்பாடுகள் காரணமாக, தொகுப்புகள் சிறியதாகிவிட்டன, ஆனால் டிஐபி தொகுப்புகள் பொதுவாக உள்ளே நிறைய இடவசதியைக் கொண்டிருப்பதால், டிரான்சிஸ்டர்கள் போன்றவை சிறியதாகிவிட்டதால் அல்ல.
அதிவேக பிக்-அண்ட்-பிளேஸ் அப்ளிகேஷன்களில் சிறிய கூறுகளை உண்மையில் கையாளும் அளவுக்கு ரோபோவை துல்லியமாக்குவதில் உள்ள சிக்கலைத் தவிர, மற்றொரு சிக்கல் சிறிய கூறுகளை நம்பகத்தன்மையுடன் வெல்டிங் செய்வதாகும். குறிப்பாக சக்தி/திறன் தேவைகள் காரணமாக உங்களுக்கு இன்னும் பெரிய கூறுகள் தேவைப்படும் போது. ஸ்பெஷல் சாலிடர் பேஸ்ட்டைப் பயன்படுத்தி, ஸ்பெஷல் ஸ்டெப் சாலிடர் பேஸ்ட் டெம்ப்ளேட்கள் (தேவைப்படும் இடங்களில் சிறிதளவு சாலிடர் பேஸ்ட்டைப் பயன்படுத்துங்கள், ஆனால் பெரிய கூறுகளுக்கு போதுமான சாலிடர் பேஸ்ட்டை வழங்குங்கள்) மிகவும் விலை உயர்ந்ததாக மாறத் தொடங்கியது. எனவே ஒரு பீடபூமி இருப்பதாக நான் நினைக்கிறேன், மேலும் சர்க்யூட் போர்டு மட்டத்தில் மேலும் மினியேட்டரைசேஷன் ஒரு விலையுயர்ந்த மற்றும் சாத்தியமான வழி. இந்த கட்டத்தில், நீங்கள் சிலிக்கான் செதில் மட்டத்தில் மேலும் ஒருங்கிணைக்கலாம் மற்றும் தனித்தனி கூறுகளின் எண்ணிக்கையை ஒரு முழுமையான குறைந்தபட்சமாக எளிதாக்கலாம்.
இதை உங்கள் போனில் பார்ப்பீர்கள். 1995 ஆம் ஆண்டில், கேரேஜ் விற்பனையில் சில ஆரம்ப மொபைல் போன்களை ஒவ்வொன்றும் சில டாலர்களுக்கு வாங்கினேன். பெரும்பாலான IC கள் துளை வழியாகும். அடையாளம் காணக்கூடிய CPU மற்றும் NE570 கம்பாண்டர், பெரிய மறுபயன்பாட்டு IC.
பின்னர் நான் சில புதுப்பிக்கப்பட்ட கையடக்க தொலைபேசிகளுடன் முடித்தேன். மிகக் குறைவான கூறுகள் உள்ளன மற்றும் கிட்டத்தட்ட எதுவும் தெரிந்திருக்கவில்லை. குறைந்த எண்ணிக்கையிலான IC களில், அடர்த்தி அதிகமாக இருப்பது மட்டுமல்லாமல், ஒரு புதிய வடிவமைப்பு (SDR ஐப் பார்க்கவும்) ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டது, இது முன்னர் இன்றியமையாததாக இருந்த பெரும்பாலான தனித்த கூறுகளை நீக்குகிறது.
> (தேவைப்படும் இடங்களில் சிறிதளவு சாலிடர் பேஸ்ட்டைப் பயன்படுத்துங்கள், ஆனால் பெரிய கூறுகளுக்கு போதுமான சாலிடர் பேஸ்ட்டை வழங்கவும்)
ஏய், இந்தச் சிக்கலைத் தீர்க்க "3D/Wave" டெம்ப்ளேட்டை நான் கற்பனை செய்தேன்: மிகச்சிறிய கூறுகள் இருக்கும் இடத்தில் மெல்லியதாகவும், பவர் சர்க்யூட் இருக்கும் இடத்தில் தடிமனாகவும் இருக்கும்.
இப்போதெல்லாம், SMT கூறுகள் மிகவும் சிறியவை, நீங்கள் உங்கள் சொந்த CPU ஐ வடிவமைத்து PCB இல் அச்சிட உண்மையான தனித்தனி கூறுகளை (74xx மற்றும் பிற குப்பைகள் அல்ல) பயன்படுத்தலாம். எல்.ஈ.டி மூலம் அதை தெளிக்கவும், அது உண்மையான நேரத்தில் வேலை செய்வதை நீங்கள் பார்க்கலாம்.
பல ஆண்டுகளாக, சிக்கலான மற்றும் சிறிய கூறுகளின் விரைவான வளர்ச்சியை நான் நிச்சயமாக பாராட்டுகிறேன். அவை அபரிமிதமான முன்னேற்றத்தை அளிக்கின்றன, ஆனால் அதே நேரத்தில் அவை முன்மாதிரி செயல்முறைக்கு ஒரு புதிய அளவிலான சிக்கலைச் சேர்க்கின்றன.
அனலாக் சுற்றுகளின் சரிசெய்தல் மற்றும் உருவகப்படுத்துதல் வேகம் நீங்கள் ஆய்வகத்தில் செய்வதை விட மிக வேகமாக இருக்கும். டிஜிட்டல் சுற்றுகளின் அதிர்வெண் உயரும் போது, ​​PCB சட்டசபையின் ஒரு பகுதியாக மாறும். எடுத்துக்காட்டாக, டிரான்ஸ்மிஷன் லைன் விளைவுகள், பரவல் தாமதம். எந்தவொரு அதிநவீன தொழில்நுட்பத்தின் முன்மாதிரியானது ஆய்வகத்தில் மாற்றங்களைச் செய்வதற்குப் பதிலாக வடிவமைப்பை சரியாக முடிப்பதில் சிறப்பாகச் செலவிடப்படுகிறது.
பொழுதுபோக்கு பொருட்களைப் பொறுத்தவரை, மதிப்பீடு. சர்க்யூட் பலகைகள் மற்றும் தொகுதிகள் சுருங்கும் கூறுகள் மற்றும் முன்-சோதனை தொகுதிகளுக்கு ஒரு தீர்வாகும்.
இது விஷயங்களை "வேடிக்கை" இழக்கச் செய்யலாம், ஆனால் வேலை அல்லது பொழுதுபோக்கின் காரணமாக உங்கள் திட்டத்தை முதல் முறையாக வேலை செய்வது மிகவும் அர்த்தமுள்ளதாக இருக்கும் என்று நான் நினைக்கிறேன்.
நான் சில வடிவமைப்புகளை துளையிலிருந்து SMDக்கு மாற்றி வருகிறேன். மலிவான தயாரிப்புகளை உருவாக்குங்கள், ஆனால் கையால் முன்மாதிரிகளை உருவாக்குவது வேடிக்கையாக இல்லை. ஒரு சிறிய தவறு: "இணை இடம்" என்பதை "இணை தட்டு" என்று படிக்க வேண்டும்.
இல்லை. ஒரு அமைப்பு வெற்றி பெற்ற பிறகு, தொல்பொருள் ஆராய்ச்சியாளர்கள் அதன் கண்டுபிடிப்புகளால் இன்னும் குழப்பமடைவார்கள். யாருக்குத் தெரியும், ஒருவேளை 23 ஆம் நூற்றாண்டில், கிரகக் கூட்டணி ஒரு புதிய அமைப்பை ஏற்றுக்கொள்ளும்…
என்னால் ஒத்துக்கொள்ள முடியவில்லை. 0603 இன் அளவு என்ன? நிச்சயமாக, 0603 ஐ ஏகாதிபத்திய அளவாக வைத்து 0603 மெட்ரிக் அளவு 0604 (அல்லது 0602) "அழைப்பது" அவ்வளவு கடினம் அல்ல, அது தொழில்நுட்ப ரீதியாக தவறாக இருந்தாலும் (அதாவது: உண்மையான பொருத்த அளவு-அப்படி அல்ல) எப்படியும். கண்டிப்பானது), ஆனால் நீங்கள் எந்த தொழில்நுட்பத்தைப் பற்றி பேசுகிறீர்கள் (மெட்ரிக்/ஏகாதிபத்தியம்) என்பது அனைவருக்கும் தெரியும்!
"பொதுவாக, மின்தடையங்கள், மின்தேக்கிகள் மற்றும் தூண்டிகள் போன்ற செயலற்ற கூறுகளை நீங்கள் சிறியதாக மாற்றினால் சிறப்பாக இருக்காது."