(整理)常用集成电路简介61675
常用集成电路简介
张庆双
集成电路是采用半导体制作工艺，在一块较小的单晶硅片上制作上许多晶体管及电阻器电容器等元器件，并按照多层布线或隧道布线的方法将各元器件组合成完整的电子电路。它在电路中用字母“IC”(也有用“N”等)表示。
电子制作中常用的集成电路有稳压集成电路、运放集成电路、语音集成电路、数字集成电路和时基集成电路等。
1．数字集成电路
数字集成电路可分为TTL数字集成电路、CMOS数字集成电路和ECL数字集成电路，它们的逻辑电平不同。较常用的是TTL数字集成电路和CMOS数字集成电路。图1是几种常用数字集成电路外形图。
图
1
TTL数字集成电路
TTL电路是晶体管－晶体管逻辑电路的英文缩写。TTL数字集成电路属于双极型晶体管集成电路，它又分为N-TTL、LS-TTL、ALS-TTL、AS-TTL、S-TTL等多种，其工作频率低于100MHz。
常用的TTL数字集成电路有74LS××系列、74S××系列、74ALS××系列、74AS××系列和74F××系列等。
COMS数字集成电路
CMOS电路是互补型金属氧化物半导体电路的英文缩写。CMOS数字集成电路属于单极型晶体管集成电路，其工作频率低于100kHz。它有多种类型，但最常见的是门电路。CMOS门电路中的逻辑门有非门、与门、与非门、或非门、或门、异或门、异或非门（同或门）、施密特触发门、缓冲器、驱动器等。
常用的CMOS数字集成电路有4000B系列、40H××系列（TC40H××、LR40H××、LS40H××、CC40H ××）、74HC××系列等。
2．遥控集成电路
遥控集成电路包括红外线遥控集成电路、无限遥控集成电路和超声波遥控集成电路。
红外线遥控集成电路
红外线遥控集成电路分为红外线遥控发射集成电路和红外线遥控接收集成电路。
红外线遥控发射集成电路的作用是将代表各种指令的编码信号调制在红外线载体（红外线发光二极管）上，通过发射驱动电路向外辐射包含指令的红外光波。常用的红外线遥控发射集成电路有MN6014W、M3004LAB1
、M50462AP、SAA1250、SAA3004、SAA3006、SAA3007、SAA3009、SAA3049、TC9012F、TC9012F、TC9028、TC9132P、TC9148等型号。
红外线遥控接收集成电路的作用是将光敏管接收的红外光波（已调制的含有控制指令的红外光波）转换为电信号，再将其解调还原为编码信号，送到译码电路译码后得到各种控制指令。常用的红外线遥控接收集成电路有AN5020、AN5026、CX20106A、KA2182、KA2183、μPC1373、μPC1490HA、LA7224、MC3373、TA8141、TC9134P、TC9149、TC9150、TDA2320、TDA3048等型号。
无线遥控集成电路
无线遥控电路是用无线电波作为载体来传输控制指令的。无线遥控集成电路也分为无线遥控发射集成电路和无线遥控接收集成电路。
无线遥控发射集成电路内部通常由射频振荡器、缓冲器、可控振荡器等组成。常用的无限遥控发射集成电路型号有T630、TDC1808、MC2831A、MC2833P、BA1404等。
常用的无线遥控接收集成电路有SL517、T631、M303R、TDC1809、μPC1651、C1676、MC3362、MC3363、MC3367、MC3372、TDA7021等型号。
超声波遥控集成电路
超声波遥控是利用超声波来传送控制指令的。
超声波接收集成电路内部由放大电路、检波电路、整形电路和双稳态电路等组成，常用的型号有NYKD
等。
超声波发射集成电路内部由振荡器、单脉冲放大器等组成。常用的型号有NYKO等。NYKO通常与NYKD 配合使用。
3．语音集成电路
语音集成电路也称语音掩膜ROM或语音合成集成电路，其内部有存储器等电路，是一种大规模CMOS
集成电路，分为语言集成电路和音乐集成电路。厂家在生产语音集成电路时，将语言或音乐等信息以数字代码形式储存固化在集成电路内部，当该集成电路受到触发时，即可输出所储存的信息。
常用的语音集成电路有KD系列、CIC系列、HFC系列等，这些集成电路本身无放大功能，在使用时需外接放大电路。
4．声光集成电路
声光集成电路是一种既能够产生声音（音乐或模拟声响）、又可以驱动发光器件的专用集成电路，属于音乐集成电路的同类产品，它可以直接驱动压电蜂鸣器、微型扬声器和发光二极管等（若驱动的负载功率较大，则应外接放大晶体管）。图2是几种常用声光集成电路外形图。
图2
5．时基集成电路
时基集成电路是集模拟电路与数字电路于一体的多功能集成电路，其内部一般由电阻分压器、电压比较器、与非门逻辑电路、输出电路及放电电路等组成，它既能产生周期性时钟信号，又能产生具有一定规律的时序信号，与有关外围元件可构成定时器、触发器、振荡器或驱动器等电路。
常用的时基集成电路有NE555、ME556（双时基电路）等型号。
图3是NE555、ME556的外形及引脚图，图4是NE555的内电路框图。
图3
图4
6．集成稳压器
集成稳压器是一种具有稳压功能的电压变换集成电路，它按输出电压的控制方式可分为固定式集成稳压器和可调式集成稳压器，按输入、输出的电压极性可分为正电压型集成稳压器和负电压型集成稳压器。
78/79系列三端集成稳压器
78/79系列三端集成稳压器是较常用的固定式三端集成稳压器，其三个引脚分别是电压输入端（V
）、接
-IN
）。78系列三端集成稳压器为正电压型，79三端集成稳压器为负电压地端（GND）和电压输出端（V
-OUT
型。图5是78/79系列三端稳压器的外形图。
图5
78/79系列三端集成稳压器内部由启动电路、基准电压、恒流源、误差放大器、保护电路、调整管等组成，如图6所示，其应用电路见图7。
图6
图7
78系列三端集成稳压器又分为78L××、78M××、78N××、78××、78S××、78H××和7
七个系列。它们的内部电路结构相同，只是输出电流及封装形式等有所差异。
78L××系列集成稳压器的输出电流为100mA或150mA（不同厂家的产品参数不同），输出电压有
＋6V、＋8V、＋9V、＋10V、＋12V、＋15V、＋18V、＋20V、＋24V。其输出电压用“L”后面
×”表示。例如：78L05为100mA（或150mA）、5V三端集成稳压器，78L12为100mA（或150
12V三端集成稳压器。该系列集成稳压器一般采用TO-92变型塑料封装或TO-39金属壳封装。
78M××系列集成稳压器的输出电流为500mA，输出电压与78L××系列相同。其输出电压用“
面的“××”表示，例如：78M06为500mA、6V三端集成稳压器，78M15为500mA、15V三端集
器。该系列集成稳压器一般采用TO-202、TO-220塑料封装（自带小型散热片）。
78N××系列集成稳压器的输出电流为500mA或1A，输出电压与78L××系列相同，输出电压用
后面的“××”表示。
78××系列集成稳压器的输出电流为1A或1.5A，输出电压与78L××系列相同，输出电压用“×
示，例如：7805为1A（或1.5A）、5V
三端集成稳压器，7818为1A（或1.5A）、18V三端集成稳压器。该系列集成稳压器一般采用S-7、TO-202、TO-220塑料
封装或TO-3、F-2金属封装。
78S/78H××系列集成稳压器的输出电流为2A或3A，输出电压与78L××相同。其输出电压用“H”后面的“××”表示，例如：78H05为2A（或3A）、5V三端集成稳压器。该系列集成稳压器一般采用TO-3、F-2金属封装。
78T××系列集成稳压器的输出电流为5A，输出电压与78L××系列相同。其输出电压用“T”后面的“××”表示，例如：78T12为5A、12V三端集成稳压器。该系列集成稳压器也采用TO-3、F-2金属封装。79系列三端集成稳压器又分为79L××、79M××、79××三个系列。它们的内部电路结构相同，只是输出电流未及封装型式有所差异。
79××系列集成稳压器的输出电流为100mA或150mA，输出电压有－5V、－6V、－8V、－9V、－10V、－12V、－15V、－18V、－20V、－24V。其输出电压用“L”后面的“××”表示，例如：79L05为100mA （或150mA）、－5V三端集成稳压器,79L24为100mA、－24V三端集成稳压器，该系列集成稳压器一般采用TO-92塑封或TO-39金属壳封装。
79M××系列集成稳压器的输出电流为500mA，输出电压与79L××系列相同。其输出电压用“M”后面的“××”表示，例如：79M12为
500mA、－12V三端集成稳压器。该系列集成稳压器一般采用TO-202、TO-220塑料封装。
79××系列集成稳压器的输出电流为1A或1.5A，输出电压与79L××系列相同。其输出电压用“××”表示，例如：7906为1A（或1.5A）、－6V三集成稳压器。7924为1A（或1.5A）、－24V三端集成稳压器。该系列集成稳压器一般采用TO-3或F-2金属封装。
在78/79系列三端集成稳压器的78、79前面，通常还加有英文或汉语拼音字母，以代表生产厂家。
国产78/79系列三端集成稳压器用字母“CW”或“W”表示，例如：CW78L05、W78L05、W79L05、CW79L05、CW78M05、W78M05、W7805、W7905、CW7905、CW7805等。“C”是英文CHINA （中国）的缩写，“W”是稳压器中“稳”字的第一个汉语拼音字母。
进口78/79系列三端集成稳压器用字母AN、LM、TA、MC、NJM、RC、KA、μPC表示，例如：TA7806、MC7806、AN7806、μPC7806、LM7906、TA7906等。其中“AN”代表日本松下公司的产品，“TA”代表日本东芝公司的产品，“LM”是美国国家半导体公司或美国仙童公司、意大利SGS-亚特斯电子公司的产品，“MC”是美国摩托罗拉公司的产品，“μPC”是日本
NEC公司的产品，“KA”是韩国三星公司的产品。
不同厂家生产的78/79系列三端集成稳压器，只要其输出电压和输出电流等参数相同，就可以相互代换使用。
17/37系列三端集成稳压器
）、电17/37系列三端集成稳压器是较常用的可调式三端集成稳压器，其三个引脚分别是电压输入端（V
-IN
压调节端（ADJ）和电压输出端（V
）。17系列三端集成稳压器为正电压型，37系列三端集成稳压器
-OUT
为负电压型。图8是17/37系列三端集成稳压器的外形图。
图8
17/37系列三端集成稳压器内部由恒流源、基准电压、误差放大器、调整管和保护电路等组成，如图9所示。
图9
17系列三端集成稳压器又有××117、××117L、××117M、××217、××217L、××217M、××317 、××317L和××317M等规格（“××”是生产厂家的代号，国产集成稳压器用“CW”或“W”表示，进口集成稳压器有LM、TA、AN、MC、KA等表示方法），它们的内部电路结构和输出电压（均为1.25～37V可调）相同，但输出电流和封装形式有所不同。
另外，××117系列为军用品型，××217系列为工业用品型，××317系列为民用品型。其中，集成稳压器××117、××217和××317的输出电流为1.5A，采用TO-3、F-2金属封装或TO-202、TO-220塑料封装。
集成稳压器××
117L、××217L和××317L的输出电流为100mA，采用TO-92塑料封装。
集成稳压器××117M、××217M和××317M的输出电流为500mA，采用TO-220或TO-202塑料封装。
图10是17系列集成稳压器的应用电路。
图10
37系列三端集成稳压器有××137、××137L、××137M、××237、××237L、××237M、××337、××337L、××337M（“××”为生产厂家的代号，与17系列集成稳压器相同）等规格，它们的内部电路结构和输出电压（均为－1.25～－37V可调）相同，只是输出电流和封装形式不同。另外，××137系列为军用品型，××237系列为工业用品型，××337为民用品型。
其中集成稳压器××137、××237、××337的输出电流为1.5A，采用TO-3、F-2金属封装或TO-202、TO-220塑料封装。
集成稳压器××137L、××237L、××337L的输出电流为100mA，采用TO-92塑料封装。
集成稳压器××137M、××237M、××337M的输出电流为500mA，采用TO-220或TO-202塑料封装。TL431三端集成稳压器
该集成稳压器是一种并联型可调集成稳压器，其输出电压为2.5～36V，最大输入电压为37V，最大输出电流为150mA。它可以等效为一只稳压二极管，图11是其外形图和内电路框图。
图11
TL431可与AN1431T、KIA431、CW431和μA431直接代换。
7．集成运算放大器
集成运算放大器是可以进行运算的高放大倍数直流放大器，是线性集成电路中最通用的一种。在该集成运算放大器的输入与输出之间接入不同的反馈网络，可完成信号放大、信号运算、信号的处理（滤波、调制）以及波形的产生和变换等功能。与用分立元件构成的电路相比，它具有稳定性好、电路计算容易、成本低等很多优点，被广泛应用。图12是几种常用集成运算放大器的外形图，图13是几种常用集成运算放大器的引脚图。
图12
图13
集成运算放大器的分类
集成运算放大器的种类较多，按其性能参数的不同可分为通用型运算放大器、高阻型运算放大器、高阻型运算放大器、高速型运算放大器、高速低噪声运算放大器、低功耗型运算放大器、高压大功率型运算放大器等多种。
通用型运算放大器
通用型运算放大器的主要特点是价格低廉、产品量大面广，其性能指标能适合于一般性使用。例如μA741（单运放）、LM358（双运放）、LM324（四运放）及以场效应管为输入级的LF356等，均是目前应用最为广泛的通用型集成运算放大器。
高阻型运算放大器
高阻型运算放大器采用FET场效应管组成运算放大器的差分输入级，其优点是差模输入阻抗较高，输入偏置电流较小，运算速度快，频宽带，噪声低；缺点是输入失调电压较大。常见的高阻型运算放大器有CA3130、CA3140、LF356、LF355、TL082（双运放）、TL084 （四运放）等型号。
低温漂型运算放大器
低温漂型运算放大器的特点是失调电压较小且不随温度的变化而变化，可用在精密仪器、弱信号检测等自动控制仪表中。目前常用的高精度、低温漂运算放大器有OP-07、OP-27、AD508及件ICL7650等型号。
高速型运算放大器
高速型运算放大器具转换速率高和频率响应宽等优点，可用在快速A/D、D/A转换器和视频放大器等电路中。常用的高速型运算放大器有LM318、μA715等型号。
高速低噪声运算放大器
高速低噪声运算放大器通常用在各种高保真音频电路中。常用的高速低噪声运算放大器有NE5532 （双运放）、NE5534（单运放）等型号。
低功耗型运算放大器
低功耗型运算放大器主要用于采用低电源电压供电、低功率消耗的便携式仪器和电子产品中。常用的低功耗型运算放大器有TL-022C、TL-060C等型号。
高压大功率型运算放大器
高压大功率型运算放大器的特点是外部不需附加任何电路，即可输出高电压和大电流。常用的高压大功率型运算放大器有D41、μA 791等型号。