অ্যানালগ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট ডিজাইন এবং অ্যাপ্লিকেশন

একীভূত সার্কিটকে মনোলিথিক ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট নামেও ডাকা হয়, চিপ, মাইক্রোচিপ এবং আইসি একটি সেট হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা যায় বৈদ্যুতিক বর্তনীগুলি লক্ষ লক্ষ প্রতিরোধক, ক্যাপাসিটার, ট্রানজিস্টর এবং অন্যান্য উপাদানগুলি অর্ধপরিবাহী ওয়েফার বা অর্ধপরিবাহী উপাদানের ছোট প্লেট, সাধারণত সিলিকনের সাথে সংহত হয়। সাধারণত, আমাদের প্রতিদিনের জীবনে আমরা প্রতিটি বৈদ্যুতিন এবং ইলেকট্রনিক গ্যাজেট ব্যবহার করি তা সংহত সার্কিটগুলির প্রয়োগ। যদিও আইসিগুলিতে কয়েক বিলিয়ন ট্রানজিস্টর এবং অন্যান্য উপাদান রয়েছে তবে এখনও তারা আকারে ছোট, খুব কমপ্যাক্ট। ভিতরে অগ্রগতি সঙ্গে আইসি প্রযুক্তি একটি সংহত সার্কিটের কন্ডাক্ট লাইনের প্রস্থ দশ ন্যানোমিটারে হ্রাস করা হয়েছে।

আইসি এর প্রকার

সেখানে আইসি বিভিন্ন ধরণের প্রাথমিকভাবে আইসি দুটি প্রকারে শ্রেণিবদ্ধ করা হয় যেমন এনালগ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট এবং ডিজিটাল ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট। একটি বিশেষ কেস হিসাবে এই নিবন্ধে আমরা এনালগ সংহত সার্কিট ডিজাইন এবং অ্যাপ্লিকেশন সম্পর্কে আলোচনা।

এনালগ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট

এনালগ আইসি

অ্যানালগ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটগুলি প্রাথমিকভাবে মাইক্রোপ্রসেসর এবং অন্যান্য সফ্টওয়্যার নির্ভর নকশার সরঞ্জামগুলির আবিষ্কারের আগে হাতের গণনা এবং প্রসেস কিটের অংশগুলি ব্যবহার করে ডিজাইন করা হয়েছিল। অ্যানালগ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট ডিজাইন ডিজাইনের জন্য ব্যবহৃত হয় অপারেশনাল পরিবর্ধক , লিনিয়ার নিয়ামক, দোলক, সক্রিয় ফিল্টার এবং ফেজ লক লুপগুলি। শক্তি বিলুপ্তি, লাভ এবং প্রতিরোধের মতো অর্ধপরিবাহী পরামিতিগুলি এনালগ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটের নকশায় আরও বেশি উদ্বিগ্ন।

অ্যানালগ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট ডিজাইন

অ্যানালগ আইসি ডিজাইন প্রক্রিয়াটিতে সিস্টেম ডিজাইন, সার্কিট ডিজাইন, উপাদান নকশা, সার্কিট সিমুলেশন, সিস্টেম সিমুলেশন, ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট লেআউট ডিজাইন, আন্তঃসংযোগ, যাচাইকরণ, জালিয়াতি, ডিভাইস ডিবাগ, সার্কিট ডিবাগ, সিস্টেম ডিবাগ অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। ডিজিটাল আইসি ডিজাইনটি স্বয়ংক্রিয় করা যেতে পারে তবে অ্যানালগ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট ডিজাইন অত্যন্ত কঠিন, চ্যালেঞ্জিং, এবং স্বয়ংক্রিয়ভাবে করা যাবে না।

ব্যবহারিক অ্যানালগ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট ডিজাইনে নিম্নলিখিত পদক্ষেপগুলি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে:

অ্যানালগ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট ডিজাইন প্রক্রিয়া

ব্লক স্তর ব্যবস্থা

পছন্দসই এনালগ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটের জন্য ব্লক স্তরের নকশা ডিজাইনের জন্য প্রাথমিকভাবে ধারণাগুলি প্রয়োগ করা হয়। একটি সম্পূর্ণ ব্লক স্তর ব্যবস্থা পেতে বিভিন্ন ব্লক ডিজাইন এবং সংযুক্ত করা হয়।

উপাদান স্তর সার্কিট

ব্লক স্তরের সিস্টেমের ভিত্তিতে, বিভিন্ন উপযুক্ত উপাদান ব্যবহার করা হয় এবং এর সাথে সংযুক্ত থাকে যা একটি উপাদান স্তর সার্কিট গঠন করে। এনালগ আইসি ডিজাইনের প্রাথমিক সার্কিট হিসাবে এই সার্কিটটি ব্যবহার করে, এটি সিমুলেশনের জন্য ব্যবহৃত হয়।

উপাদান স্তর সার্কিট যাচাই করা হচ্ছে

উপাদান স্তর সার্কিট যাচাইকরণের জন্য ব্যবহৃত হয়। এই সার্কিট ডিজাইনটি সিমুলেটেড এবং সিমুলেশন ফলাফলগুলির উপর ভিত্তি করে, এনালগ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটের উপাদান স্তর সার্কিট যাচাই করা হয়েছে।

ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট লেআউট

সিমুলেশনগুলি ব্যবহার করে এনালগ সংহত সার্কিটের উপাদান স্তরের সার্কিটের যাচাইয়ের পরে। অ্যানালগ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট লেআউটটি শারীরিক অনুবাদ ব্যবহার করে ডিজাইন করা হয়েছে। সুতরাং, একটি এনালগ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট লেআউট ডিজাইন করা হয়েছে।

আইসি তৈরি

অ্যানালগ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটগুলির তৈরিতে সেমিকন্ডাক্টর উপাদান ব্যবহার করে (বা সরাসরি অর্ধপরিবাহী ওয়েফার ব্যবহার করা যেতে পারে) সেমিকন্ডাক্টর ওয়েফার তৈরি করার মতো কয়েকটি পদক্ষেপ জড়িত। আলাদা একীকরণ বৈদ্যুতিক এবং ইলেকট্রনিক্স উপাদান যেমন রেফার, ট্রানজিস্টর ইত্যাদি ওয়েফারে এবং প্যাকেজ আইসি গঠনের জন্য চিপটি প্যাক করে।

আইসি পরীক্ষা এবং ডিবাগিং

এরপরে এনালগ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট পরীক্ষিত হয় এবং আনুমানিক ফলাফলের সাথে ফলাফল পরীক্ষার জন্য ডিবাগ করা হয়। তারপরে আইসি প্রোটোটাইপ ডিজাইন করা হয়েছে এবং সংহত সার্কিটের বৈশিষ্ট্য নির্ধারণের জন্য ব্যবহৃত হয় এবং এনালগ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটকে মূল্যায়নের জন্য মূল্যায়ন বোর্ড ব্যবহার করা হয়।

অপারেশনাল এম্প্লিফায়ার এনালগ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট ডিজাইন

আইসি 741 অপারেশনাল পরিবর্ধকের এনালগ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট ডিজাইনের উপাদান-স্তর সার্কিট ডায়াগ্রামটি নীচের চিত্রটিতে দেখানো হয়েছে। এটি প্রতিরোধক এবং ট্রানজিস্টর একটি চিপ উপর সমন্বিত গঠিত।

অ্যানালগ আইসি 741 অপ-আম্প অভ্যন্তরীণ সার্কিটের উপাদান স্তরের ডায়াগ্রাম

রঙিন বাক্সগুলি উপস্থাপিত: আউটলাইন করা নীল-ডিফারেনশিয়াল পরিবর্ধক, রূপরেখাযুক্ত ম্যাজেন্টা-ভোল্টেজ অ্যাম্প্লিফায়ার, (রূপরেখা সায়ান-আউটপুট পর্যায় এবং রূপরেখা সবুজ-ভোল্টেজ স্তর শিফটার) আউটলাইন করা সায়ান এবং গ্রিন-আউটপুট পরিবর্ধক, রেখাঙ্কিত লাল-বর্তমান আয়না।

এনালগ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট এর অ্যাপ্লিকেশন

অ্যানালগ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট ডিজাইনের বিভিন্ন উদাহরণ রয়েছে যেমন পাওয়ার ম্যানেজমেন্ট সার্কিট, অপারেশনাল পরিবর্ধক এবং সেন্সর যা ক্রিয়াকলাপ সম্পাদনের জন্য অবিচ্ছিন্ন সিগন্যালের সাহায্যে ব্যবহৃত হয় যেমন সক্রিয় ফিল্টারিং, চিপযুক্ত উপাদানগুলির জন্য পাওয়ার বিতরণ, মিশ্রণ ইত্যাদি and

অ্যাক্টিভ ফিল্টারিংয়ের জন্য অ্যানালগ আইসি প্রয়োগ

অ্যানালগ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট ডিজাইন সক্রিয় ফিল্টারিংয়ের জন্য ব্যবহৃত হয়। অ্যাক্টিভ ফিল্টার বা অ্যানালগ ইলেকট্রনিক ফিল্টার ব্যবহার করে সক্রিয় ইলেকট্রনিক্স উপাদান ভারী এবং ব্যয়বহুল সূচক এড়িয়ে কোনও ফিল্টারটির পূর্বাভাস এবং দক্ষতার উন্নতি করার জন্য ব্যবহৃত এম্প্লিফায়ারগুলির মতো।

সক্রিয় ফিল্টার (বৈদ্যুতিন ফিল্টার টপোলজি) এর বিভিন্ন কনফিগারেশন রয়েছে যার মধ্যে রয়েছে স্যালেন-কি ফিল্টার , রাষ্ট্র পরিবর্তনশীল ফিল্টার, একাধিক প্রতিক্রিয়া ফিল্টার এবং আরও অনেক কিছু।

পাওয়ার ম্যানেজমেন্ট সার্কিটের জন্য অ্যানালগ আইসি প্রয়োগ

অ্যানালগ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট ডিজাইনে (বা যে কোনও সংহত সার্কিট), বৈদ্যুতিন এবং ইলেকট্রনিক্স উপাদানগুলি যা সংহত সার্কিট ডিজাইনের জন্য ব্যবহৃত হয় এবং একীভূত হয় তার পাওয়ার প্রয়োজন। এই প্রয়োজনীয় বৈদ্যুতিক শক্তি চিপ উপর ডিজাইন করা কন্ডাক্টরের নেটওয়ার্ক ব্যবহার করে অন চিপ উপাদানগুলিতে বিতরণ করা হয়। পাওয়ার ম্যানেজমেন্ট সার্কিটের মধ্যে এই জাতীয় নেটওয়ার্কগুলির (কন্ডাক্টরের নেটওয়ার্ক) বিশ্লেষণ এবং ডিজাইন অন্তর্ভুক্ত থাকে যা সার্কিটের মধ্যে বিদ্যুৎ বিতরণের জন্য ব্যবহৃত হয়।

ফ্রিকোয়েন্সি মিশ্রণের জন্য অ্যানালগ আইসি প্রয়োগ

ফ্রিকোয়েন্সি মিক্সারটিকে মিক্সার (ননলাইনার বৈদ্যুতিক সার্কিট) নামেও ডাকা হয় এমন একটি এনালগ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট ডিজাইন যা ফ্রিকোয়েন্সি মিক্সিংয়ের জন্য ব্যবহৃত হয়। ফ্রিকোয়েন্সি মিশ্রণটি সার্কিটের সাথে প্রয়োগ করা দুটি পৃথক সংকেত থেকে একটি নতুন ফ্রিকোয়েন্সি তৈরি হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা যেতে পারে। এগুলি সিগন্যাল স্থানান্তর করার জন্যও ব্যবহৃত হয় যা অন্য একের মধ্যে অনেকগুলি ফ্রিকোয়েন্সি তৈরি করে।

অপারেশনাল এম্প্লিফায়ার হিসাবে অ্যানালগ আইসি প্রয়োগ

আইসি 741 অপ-এম্প

উপরের চিত্রটিতে প্রদর্শিত অপারেশনাল পরিবর্ধকটি এনালগ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট ডিজাইনের সেরা মৌলিক মডিউল। বিভিন্ন ধরণের অপারেশনাল পরিবর্ধক রয়েছে তবে আইসি 741 অপ-এম্প বেশিরভাগ ঘন ঘন অ্যাপ্লিকেশনটিতে অপারেশনাল পরিবর্ধক ব্যবহৃত হয়। অ্যানালগ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট ডিজাইনে অপ-এম্প ব্যবহারের পিছনে অপ-এম্পের সহজ ইনপুট / আউটপুট (আই / ও) সম্পর্ক।

Edgefxkits.com দ্বারা পাওয়ার সেভার সার্কিট

শিল্প ও বাণিজ্যিক প্রতিষ্ঠানের জন্য পাওয়ার সেভার ’প্রকল্পটি এনালগ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট ডিজাইনের একটি, আইসি 741 অপ-এম্পের নাম প্রয়োগ করে। শিল্পগুলিতে ক্ষয়ক্ষতি হ্রাস করার জন্য শ্যান্ট ক্যাপাসিটারগুলি পাওয়ার ফ্যাক্টর ক্ষতিপূরণ প্রদানের জন্য ব্যবহৃত হয়। পাওয়ার ফ্যাক্টর বাস্তব শক্তির অনুপাত বা সক্রিয় থেকে আপাত শক্তি বা সক্রিয় এবং এর যোগফল হিসাবে সংজ্ঞা দেওয়া যেতে পারে প্রতিক্রিয়াশীল শক্তি ।

পাওয়ার ফ্যাক্টর হ্রাস পাওয়ার সাথে সাথে লোডের চাহিদা মেটাতে আরও শক্তি প্রয়োজন। এভাবে দক্ষতা হ্রাস পাবে এবং ব্যয় (পাওয়ার বিল) বাড়বে। এই সিস্টেমে শূন্য ভোল্টেজ পালস এবং শূন্য কারেন্ট ডালগুলির মধ্যে সময়ের ব্যবধান থাকে যা তুলনামূলক মোডে অপারেশনাল পরিবর্ধক সার্কিট দ্বারা উপযুক্তভাবে উত্পন্ন হয়। এগুলি দুটি বিঘ্নিত পিনকে খাওয়ানো হয় 8051 মাইক্রোকন্ট্রোলার যা এলসিডিতে ইনডাকটিভ লোডের কারণে শক্তি হ্রাস প্রদর্শন করে।

এডেজফেক্সকিটস ডট কমের মাধ্যমে পাওয়ার সেভার সার্কিট ব্লক ডায়াগ্রাম

সম্ভাব্য ট্রান্সফর্মার এ ভোল্টেজ অপারেশনাল পরিবর্ধককে শূন্য ক্রসিং ডিটেক্টর ভি হিসাবে খাওয়ানো হয় এবং বর্তমান ট্রান্সফর্মারে কারেন্ট অপারেশনাল পরিবর্ধককে খাওয়ানো হয় শূন্য ক্রসিং ডিটেক্টর আই হিসাবে অভিনয় করে। এই অপারেশনাল পরিবর্ধকগুলির আউটপুটগুলিকে দেওয়া হয় 8051 মাইক্রোকন্ট্রোলার যা শূন্য শক্তি হ্রাস করতে সার্কিটের শান্ট ক্যাপাসিটারগুলির সাথে সংযোগ স্থাপনের জন্য রিলে ড্রাইভার আইসি-এর মাধ্যমে রিলে অ্যাক্টিউশন নিয়ন্ত্রণ করে।

আপনি কি এনালগ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটের অ্যাপ্লিকেশনগুলি জানেন? বৈদ্যুতিন এবং সংক্রান্ত আপনার প্রযুক্তিগত জ্ঞান এবং সন্দেহগুলি নির্দ্বিধায় ভাগ করে নিন ইলেকট্রনিক্স প্রকল্প নীচে মন্তব্য বিভাগে আপনার মন্তব্য পোস্ট করে।