“龙鹰”系列芯片将提供高端汽车电子芯片整体解决方案,引领汽车“智能化”市场需求
2021年12月10日,芯擎科技于在武汉正式发布车用芯片品牌“龙鹰”及“龙鹰一号”智能座舱芯片,正式面向汽车智能化市场大步迈进。继“龙鹰一号”于今年十月实现成功流片,本次“智慧旅程?擎随芯动”品牌暨产品发布会进一步彰显了芯擎科技的技术创新实力以及积极部署汽车智能化市场的宏图。
武汉市委常委、武汉经开区工委书记刘子清,长江产业基金副总经理王振坤,武汉市经开区工委副书记、区政府代区长唐超,武汉市经开区工委副书记刘誓保,亿咖通科技董事长兼CEO、芯擎科技董事长沈子瑜,芯擎科技董事兼CEO汪凯等人出席并发表祝贺致辞。吉利控股集团董事长李书福,亿咖通科技董事长兼CEO、芯擎科技董事长沈子瑜,芯擎科技董事兼CEO汪凯博士一同回顾了芯擎科技的发展历程,展望了中国汽车行业未来发展态势。
本次发布会标志着“龙鹰一号”在智能座舱领域的正式启航,芯擎科技以高规格、高质量、符合市场需求的产品为中国汽车产业乃至国际市场注入高新尖的技术活力,突破了车规高端芯片领域国际大公司的垄断。芯擎科技在创立初期依托武汉市人民政府和吉利控股集团的鼎立支持,现在全面布局智能汽车蓝图,谱写智能驾驶的崭新篇章。
(01_长江产业基金副总经理王振坤、芯擎科技董事兼CEO汪凯博士、武汉经开区工委书记刘子清、亿咖通科技董事长兼CEO、芯擎科技董事长沈子瑜、武汉市经开区工委副书记唐超同台发布“龙鹰一号”和“龙鹰”品牌)
(02_吉利控股集团董事长李书福做视频致辞)
芯擎科技三年磨一剑,首款国产7纳米智能座舱芯片正式面市
芯擎科技于2018年在亿咖通科技的主导下,由亿咖通科技、安谋中国等公司共同出资成立。成立以来,芯擎科技步伐稳健,迅速成长壮大,一直专注实现高性能车规级芯片及解决方案的研发和提供,目前已掌握智能座舱核心自研技术并正在逐步完成各项验证,并于2021年12月首度公开发布新一代7纳米车规级智能座舱多媒体芯片“龙鹰一号”。在竞争激烈的智能座舱领域,既有传统汽车芯片大厂环伺,也不乏从手机芯片市场转入战局的国际大厂,加上国内市场此前还未出现真正上车的国产高性能智能座舱芯片,“龙鹰一号”以全新突破的性能高调亮相,为国产芯片注入了活力和信心,开启了国产高端车规级处理器的新篇章。
吉利控股集团董事长李书福对芯擎科技品牌“龙鹰”及“龙鹰一号”智能座舱芯片的成功发布表示祝贺,“芯片是当之无愧的国之重器,是打造安全稳定的供应链产业链,确保“双循环”发展的关键所在。吉利控股集团依托全球化体系和资源协同的优势,积极构建智慧立体出行科技生态。布局车载芯片是我们夯实核心技术能力、打造产业链新优势的重要一环。相信芯擎科技一定会不断‘振芯铸魂’,为国产芯片带来更多的惊喜。”
芯擎科技董事兼CEO汪凯博士介绍道,“本次发布的‘龙鹰一号’7纳米车规级智能座舱芯片是国内首款7纳米工艺制程高端智能座舱芯片,内置8个CPU核心,14核GPU,8 TOPS int8 可编程卷积神经网络引擎,这几个硬指标意味着这颗芯片能全时全速提供澎湃算力,该芯片达到AEC-Q100 Grade 3级别,采用符合ASIL-D标准的安全岛设计,内置独立的 Security Island 信息安全岛,提供高性能加解密引擎,支持SM2、SM3、SM4等国密算法,支持安全启动,安全调试和安全OTA更新等。强大的CPU、GPU、VPU、ISP、DPU、NPU、DSP异构计算引擎以及与之匹配的高带宽低延迟LPDDR5内存通道和高速大容量外部存储,为芯片应用提供全方位的算力支持,经过验证实测性能赶超国际同类产品。”
(03_芯擎科技董事兼CEO汪凯介绍“龙鹰一号”、产品线和公司未来)
目前,已经有多款车型在对“龙鹰一号”做定点,在充分、全面和大批量应用测试中验证芯片的性能,从车企用户的角度快速完善整体应用以及导入。2022年三季度,“龙鹰一号”将实现量产,并于年底按计划前装量产上车,量产上车的首款车型是吉利旗下的车型,而接下来吉利旗下的热门车型,包括领克在内的子品牌都会搭载芯擎科技的芯片。
亿咖通科技董事长兼CEO、芯擎科技董事长沈子瑜在发布会上表示:“高端车载芯片是汽车智能进化的核心驱动力。‘龙鹰一号’将驱动中国汽车智能化产业到达一个全新的篇章。围绕‘龙鹰一号’,芯擎科技将联手亿咖通科技,快速推进车企及生态伙伴的已定点车型项目,预计最快2022年完成上车集成和测试。放眼未来,我们还将持续拓展与海内外更多汽车品牌及生态伙伴合作的可能性,助力每一家使用芯擎科技芯片的企业推出更有竞争优势、满足消费者多样需求的智能汽车产品。”
(04_亿咖通科技董事长兼CEO、芯擎科技董事长沈子瑜讲述中国汽车智能化产业)
真正符合国产市场需求,“龙鹰”背后的团队
在智能汽车的发展浪潮中,自研芯片的战略意义不言而喻,而自研创新的能力源于实力超群的团队。芯擎科技拥有同时具备高端服务器芯片和传统汽车芯片开发经验和量产案例的团队,CTO在汽车芯片行业有20多年研发经验,CEO 曾带领团队达到30亿美金以上年销售额,公司大部分研发人员拥有超过15年的头部企业工作经验公司能完整提供从传统汽车电子架构到下一代智能网联汽车电子架构中的全部核心处理器芯片,包括“智能座舱芯片、自动驾驶芯片、车载中央处理器芯片”三条产品线,覆盖了完整的汽车电子解决方案掌握7纳米车规制程工艺,同OEM厂家和一级供应商深度匹配,联合定义高性能汽车电子芯片功能规格,提供生态完整的解决方案,快速实现产品的市场化应用。
芯擎科技的战略布局
一、综合评估客户需求,助力国内车厂座舱智能化发展
早在芯片设计之初,芯擎科技就邀请了包括吉利在内的多家中外汽车厂商积极参与,以解决通用产品的不足,提升产品竞争力,确保其规格能够满足车厂中长期的发展规划,提供更贴合车企需求的服务,从产品、应用各个角度提升企业以及客户的竞争力。在与上下游企业紧密的讨论合作后,芯擎规划了符合市场需求、全面完整的“智能座舱芯片、自动驾驶芯片、车载中央处理器芯片”三条产品线,覆盖了完整的汽车电子解决方案。
二、携手全产业链伙伴,资方市场炙手可热
“龙鹰一号”也受到了资本市场的高度认可,特别是来自产业链资金的青睐,包括车厂、主机厂商、半导体集成电路基金和国家级创新基金,与产业链资本的深度合作可以使得芯擎的发展实现资本先行,业务深化,业绩回报的闭环全方位发展同时也使得芯擎能够更加深入准确的了解市场动态、客户需求以及发展规划,从产品、生态角度更全面的用“芯”助力合作伙伴的发展,实现双赢。基于这一战略,亿咖通科技与芯擎科技已于12月6日在上海通过联合发布的形式,共同宣布了与德赛西威、东软集团、北斗智联等国内头部Tier One企业分别达成战略合作。围绕“龙鹰一号”和ECARX Automotive Service Core通用 *** 作系统级软件框架共创领先的高端数字座舱平台,共建先进的智能行业新生态体系。亿咖通科技与芯擎科技后续将会携手全产业链合作伙伴,在资本、产品、应用等领域展开全方位的深入合作。核心合作伙伴包括上游的晶圆厂、封测厂,以及下游的Tier One和主机厂等。
三、助力汽车强国战略,让每个人都能享受驾驶的乐趣
智能汽车已成为全球汽车产业发展的战略方向,汽车将由单纯的交通运输工具逐渐转变为智能移动空间和应用终端,成为新兴业态的重要载体。《智能汽车创新发展战略》提出了中国标准智能汽车的技术创新,实现安全、高效、绿色、文明的智能汽车的强国愿景,以及满足人民日益增长的美好生活需要。
秉承“成为世界领先的汽车电子芯片整体方案提供商”的愿景,芯擎科技既具备国内智能汽车发展的战略优势和落地伙伴优势,又拥有匹敌国际尖端汽车电子的研发创新实力,随着公司体系和产品体系的逐步完善、关键技术不断突破、品牌质感不断提升,将引领中国高端汽车电子行业,开拓更广阔的国内外汽车市场,让“中国智造”的芯擎产品实现”让每个人都能享受驾驶的乐趣”的美好未来。
(05_龙鹰一号晶圆)
“龙鹰一号”亮点一览:
? CPU:8个CPU核心,Cortex-A76 2.4GHZ主频搭配Cortex-A55主频1.8GHZ 组成兼顾高性能和高能效的双处理器集群,提供面向功能安全应用的物理隔离,满足车载多域融合实时应用要求。
? GPU:接近900GFLOPS的算力提供业界领先的3D图像渲染能力,提供2D和2.5D等图形加速单元,高效绘制能力让界面响应实时敏捷高精度浮点计算能力辅助AI、通用计算等需求。
? NPU:算力高达8TOPS、灵活的神经网络处理器(AI)支持高性能智能语音和机器视觉等人工智能应用,支持L1-L2 ADAS功能。
? DDR:LPDDR5 内存在座舱SOC首款商用,最高性能可达6400MT/s,提供51.2GB/s的内存带宽,有效支撑各类娱乐、图像和AI处理的需求。
? VPU:支持4K120视频解码和4K60的视频编码。
? DSP:内置高性能音频信号处理单元及丰富的音频接口,为用户提供丰富的音频娱乐体验。
? DPU:同时支持7屏4K/2K 60HZ高清高帧率不同源独立显示,提供功能安全显示通道。
? Camera &ISP:同时支持12路2MP 60 FPS原始数据输入及低延迟传输通道,ISP处理能力高达1.6Gpixel/s。
? Safety Island:集成ASIL-D的ARM Realtime R-Core,采用双冗余互锁架构集成ASIL-B的安全显示,安全通讯功能。
? Security Island:内置独立的专用硬件安全模块 (HSM),高性能加解密引擎,支持SM2、SM3、SM4等国密算法,支持芯片安全启动,安全调试和安全OTA更新。
? 1G Ethernet TSN 支持低延时且具有实时QoS 服务保障的专业音视频传输,汽车控制系统、实时监控等物联网工业领域应用。
? PCIE Gen3 总带宽高达32GT/s,支持连接WIFI 6、NVMe SSD等多种设备,提供片间高速互联能力扩展算力。
? USB3.2 Gen2带宽高达10Gbps,为车载流媒体传输、即时存储、通讯延长及安防监控提供大数据量的高速传输。
? UFS 3.0 带宽高达2.9GB/s,提供极高读写数据,大容量外部存储能力。
国 名:大韩民国 (Republic of Korea),简称“韩国”
国庆日:8月15日(1945年)
国 旗:太极旗,是1882年8月由派往日本的使臣朴泳孝和金玉均在船上第一次绘制的,1883年被高宗皇帝正式采纳为李氏朝鲜王朝的国旗。1949年3月25日,韩国文教部审议委员会在确定它为大韩民国国旗时作了明确解释:太极旗的横竖比例为3:2,白地代表土地,中间为太极两仪,四角有黑色四卦。太极的圆代表人民,圆内上下弯鱼形两仪,上红下蓝,分别代表阳和阴,象征宇宙。四卦中,左上角的乾即三条阳爻代表天、春、东、仁;右下角的坤即六条阴爻代表地、夏、西、义;右上角的坎即四条阴爻夹一条阳爻代表水、秋、南、礼;左下角的离即两条阳爻夹两条阴爻代表火、冬、北、智。整体图案意味 着一切都在一个无限的范围内永恒运动、均衡和协调,象征东方思想、哲理和神秘。
国 徽:为圆形。圆面为五瓣的木槿花,中间为阴阳图案。绶带上写着“大韩民国”。
国 歌:《爱国歌》
国名释义: 取自民族名称。历史上,朝鲜半岛中南部曾是原韩族定居之地,李朝末期,改王称帝,换国号为大韩帝国
国 花: 木槿花
语 言: 朝鲜语
民 族: 朝鲜族
宗 教: 基督教新教、佛教、天主教等
货 币: 韩元
时 差: 比北京时间早1小时
气 候: 温带季风气候
国家政要:总统卢武铉 (Roh Moo-hyun),2002年12月当选,2003年2月宣誓就职;总理李海瓒(Lee Hai-chan),2004年6月就职;国会议长金元基 (Kim One-ki),2004年6月当选。
人口:4838.7万(韩国行政自治部根据2004年1月1日),全国为单一民族,通用韩国语。宗教以佛教、基督教为主。
首都:汉城 (Seoul) ,人口1027.7万(2003年)。2003年12月,韩国国会通过《新行政首都特别法》,决定将行政首都从汉城迁往中部地区。2004年8月,韩国政府最终确定并正式公布了新行政首都的地址,位于韩中部地区的燕歧—公州将成为新的行政首都。韩国政府定于2007年7月在燕歧-公州动工建设新行政首都,在2020年和2030年分别形成拥有30万和50万人口的城市。自2012年至2014年,韩国主要国家行政机关将迁往新行政首都。2004年10月,韩国宪法法院裁决,韩国国会2003年12月通过的《新行政首都特别法》违反宪法 。韩国政府制订的将行政首都从汉城迁往中部地区的计划将因此被迫停止执行。2005年1月,汉城市市长李明博在汉城市政府举行记者招待会,宣布把汉城市的中文名称改为“首尔”,“汉城”一词不再使用 。
行政区划:现有1个特别市(汉城特别市),9个道(京畿道、江原道、忠清北道、忠清南道、全罗北道、全罗南道、庆尚北道、庆尚南道、济州道),6个广域市(釜山、大邱、仁川、光州、大田、蔚山)。
自然地理:位于亚洲大陆东北朝鲜半岛的南半部。北部以军事分界线与朝鲜民主主义人民共和国相邻。其余三面被黄海、朝鲜海峡和日本海所环抱。面积9.96万平方公里,半岛海岸线全长约17000公里(包括岛屿海岸线)。韩国多丘陵和平原,约70%是山区,地势比半岛北部低。丘陵大多位于南部和西部。西部和南部大陆坡平缓,东部大陆坡很陡,沿西海岸河流沿岸有辽阔的平原。韩国属温带的东亚季风气候。六月到九月的降雨量为全年的70%。年均降水量约为1500毫米,降水量由南向北逐步减少。冬季平均气温为零度以下。夏季八月份最热,气温为25摄氏度。三、四月份和夏初时易受台风侵袭。
简 史:公元1世纪后,朝鲜半岛形成高句丽、百济、新罗三个古国。公元七世纪中叶,新罗在半岛占据统治地位。公元10世纪初,高丽取代新罗。14世纪末,李氏王朝取代高丽,定国号为朝鲜。1910年8月沦为日本殖民地。1945年8月15日获得解放。同时,苏美两国军队以北纬38度线为界分别进驻北半部和南半部。1948年8月15日,大韩民国宣告成立,李承晚当选首任总统。1960年李承晚在全国性学生运动中下台。1961年朴正熙发动军事政变,开始长达18年的统治,期间韩国经济实现持续高速增长。1979年朴正熙遇刺身亡,全斗焕发动政变,并于1980年出任总统。1987年韩国实行总统直选,同年卢泰愚当选第13届总统。第14至16届总统分别为金泳三、金大中和卢武铉。韩国于1991年9月17日同朝鲜一起加入联合国。
政 治:韩国现行宪法是1987年10月全民投票通过的新宪法,1988年2月25日起生效。新宪法规定,韩国实行三权鼎立、依法治国的体制。根据这部新宪法,总统是国家元首和全国武装力量司令,在政府系统和对外关系中代表整个国家,总统任期5年,不得连任。总统是内外政策的制定者,可向国会提出立法议案等;同时,总统也是国家最高行政长官,负责各项法律法规的实施。总统通过由15-30人组成并由其主持的国务会议行使行政职能。作为总统主要行政助手的国务总理由总统任命,但须经国会批准。国务总理有权参与制定重要的国家政策。总统无权解散国会,但国会可用启动d劾程序的方式对总统进行制约,使其最终对国家宪法负责。韩国实行一院制。国会是国家立法机构,任期4年,国会议长任期2年。宪法赋予国会的职能除制定法律外,还包括批准国家预算、外交政策、对外宣战等国家事务,以及d劾总统的权力。韩国法院共分三级:大法院、高等法院和地方法院。大法院是最高法庭,负责审理对下级法院和军事法庭作出的裁决表示不服的上诉案件。大法官由总统任命,国会批准。大法官的任期为6年,不得连任,年满70岁必须退位。
经 济:20世纪50年代韩国经济从崩溃的边缘走向复苏,60年代韩国成功地推行了外向型经济发展战略,开始实施第一个五年经济发展计划,70年代跻身于新兴工业国(地区)行列,80年代发展成为国际市场上一个具有竞争力的国家,90年代开始把进入发达国家行列作为努力目标。韩国经济实力雄厚,钢铁、汽车、造船、电子、纺织等是韩国的支柱产业。韩国曾是个传统的农业国。随着工业化的进程, 农业在韩国经济中所占的比例越来越小, 地位日见低下。韩国是农产品主要进口国家,进口量趋于增长,但其农业市场对外国的参与极为敏感,是个对外开放程度较小的经济部门。韩国耕地面积为195万公顷,主要分布在西部和南部平原、丘陵地区,约占国土总面积的22%。韩国矿产资源较少,已发现的矿物有280多种,有经济价值的50多种。有开采利用价值的矿物有铁、无烟煤、铅、锌、钨等,但储藏量不大。由于自然资源匮乏,主要工业原料均依赖进口。工业主要部门有钢铁、汽车、造船、电子、化学、纺织等。浦项钢铁厂是世界第二大钢铁联合企业。2002年汽车产量320万辆,居世界第6位。造船订单标准货船吨数759万吨,重新成为世界第一。电子工业以高技术密集型产品为主,为世界十大电子工业国之一。半导体集成电路发展迅速。近年来韩国重视IT产业,不断加大投入。韩国风景优美,有许多文化和历史遗产。旅游业较发达。主要旅游点有汉城景福宫、德寿宫、昌庆宫、昌德宫、国立博物馆、国立国乐院、世宗文化会馆、湖岩美术馆、南山塔、国立现代美术馆、江华岛、民俗村、板门店 、庆州、济州岛、雪岳山等。
文 化:韩国是个具有悠久历史和灿烂文化的国家,在文学艺术等方面都有自己的特色。韩国的美术主要包括绘画、书法、版画、工艺、装饰等,既继承了民族传统,又吸收了外国美术的特长。韩国的绘画分东洋画和西洋画,东洋画类似中国的国画,用笔、墨、纸、砚表现各种话题。此外还有各类华丽的风俗画。与中国、日本一样,书法在韩国是一种高雅的艺术形式。韩国人素以喜爱音乐和舞蹈而著称。韩国现代音乐大致可分为“民族音乐”和“西洋音乐”两种。民族音乐又可分为“雅乐”和“民俗乐”两种。雅乐是韩国历代封建王朝在宫廷举行祭祀、宴会等各种仪式时由专业乐队演奏的音乐,通称“正乐”或“宫廷乐”。民俗乐中有杂歌、民谣、农乐等。乐器常用玄琴、伽耶琴、杖鼓、笛等。韩国民俗乐的特色之一是配上舞蹈。韩国舞蹈非常重视舞者肩膀、胳膊的韵律。道具有扇、花冠、鼓。韩国的舞蹈以民族舞和宫廷舞为中心,多姿多彩。韩国的戏剧起源于史前时期的宗教仪式,主要包括假面具、木偶剧、曲艺、唱剧、话剧等5类。其中假面具又称“假面舞”,为韩国文化象征,在韩国传统戏剧中占有极为重要的地位。
半导体分立器件自从20世纪50年代问世以来,曾为电子产品的发展发挥了重要的作用。现在,虽然集成电路已经广泛应用,并在不少场合取代了晶体管,但是应该相信,晶体管到任何时候都不会被全部废弃。因为晶体管有其自身的特点,还会在电子产品中发挥其他元器件所不能取代的作用,所以晶体管不仅不会被淘汰,而且还将有所发展。
1 半导体分立器件的命名
按照国家规定,国内半导体分立器件的命名由五部分组成,如表3-9所示。例如2AP9,“2”表示二极管,“A”表示N型锗材料,“P”表示普通管,“9”表示序号。又如3DG6,“3”表示三极管,“D”表示NPN硅材料,“G”表示高频小功率管,“6”是序号。
有些小功率晶体三极管是以四位数字来表示型号的,具体特性参数如表3-10所示。
近年来,国内生产半导体器件的各厂家纷纷引进外国的先进生产技术,购入原材料、生产工艺及全套工艺标准,或者直接购入器件管芯进行封装。因此,市场上多见的是按照国外产品型号命名的半导体器件,符合国家标准命名的器件反而买不到。在选用进口半导体器件时,应该仔细查阅有关资料,比较性能指标。
2 二极管
按照结构工艺不同,半导体二极管可以分为点接触型和面接触型。点接触型二极管PN结的接触面积小,结电容小,适用于高频电路,但允许通过的电流和承受的反向电压也比较小,所以适合在检波、变频等电路中工作;面接触型二极管PN结的接触面积较大,结电容比较大,不适合在高频电路中使用,但它可以通过较大的电流,多用于频率较低的整流电路。
表3-9 国产半导体分立器件的命名
注:fa为工作频率,Pc为工作功率。
表3-10 通用型小功率三极管
注:fT为工作频率。
半导体二极管可以用锗材料或硅材料制造。锗二极管的正向电阻很小,正向导通电压约为0.15~0.35V,但反向漏电流大,温度稳定性较差;硅二极管的反向漏电流比锗二极管小得多,缺点是需要较高的正向电压(0.5~0.7V)才能导通,只适用于信号较强的电路。
二极管应该按照极性接入电路,大部分情况下,应该使二极管的正极(或称阳极)接电路的高电位端,而稳压管的负极(或称阴极)要接电源的正极,其正极接电源的负极。
1)常用二极管的外形和符号
常用二极管的外形和符号如图3-16所示。
图3-16 常用二极管的符号
2)常用二极管的特性
常用的二极管的特性及用途在表3-11中列出。
表3-11 常用的二极管的特性及用途
3)二极管的识别与检测
二极管有多种封装形式,目前比较常用的有塑料封装和玻璃壳封装。老式的大功率、大电流的整流二极管仍采用金属封装,并且有装散热片的螺栓。玻璃封装的二极管可能是普通二极管或稳压二极管,在目测没有把握辨别的情况下,要依靠万用表或者专用设备来区分。因为玻璃封装的稳压二极管和普通二极管外形一样,不同的二极管在电路中起的作用是不同的,特别是稳压二极管,它的最大特点就是工作在反向连接状态。
(1)从标记识别。
①外壳上有二极管的符号,箭头的方向就是电流流动的方向,故箭头指的方向为负极。如图3-17所示,为二极管的单向导电性。
②封装成圆球形的,一般用色点表示的,色点处为阴极。封装成柱状的,靠近色环(通常为白色)的引线为负极。
(2)数字万用表检测。
用数字式万用表可以很方便地判断出二极管的极性,如图3-18所示,方法是:将数字万用表拨到二极管挡,将红表笔插入万用表的V/?插孔,黑表笔插入COM插孔,然后分别用两表笔接触二极管的两个电极,正反向交换表笔各测一次,在其中的一次测量中显示屏上具有600~750之间(硅管)或200~400之间(锗管)的读数,这时红表笔所接触的电极就是二极管的正极(即PN结的P端),黑表笔接触的电极就是负极(即PN结的N端)。
图3-17 二极管的单向导电性
图3-18 二极管的测量
发光二极管的测量与一般二极管测量类似,只是其正向电压在1.5~3V之间,工作电流在1mA左右。发光二极管工作时一定要接上限流电阻。
3 三极管
晶体三极管又称为双极型三极管(因有两种载流子同时参与导电而得名)。它是一种电流控制电流的半导体器件,可用来对微弱的信号进行放大和做无触点开关。
1)三极管的分类
(1)按材料分:三极管按材料不同可分为锗三极管(Ge管)和硅三极管(Si管)。
(2)按导电类型分:三极管按导电类型不同可分为PNP型和NPN型,分别用不同的符号表示电压极性与电流流动方向。锗管多为PNP型,硅管多为NPN型。
(3)按用途分:依工作频率不同分为高频(fT>3MHz)、低频(fT<3MHz)和开关三极管。依工作功率不同又可分为大功率(Pc>1W)、中功率(Pc在0.5~1W)、小功率(Pc<0.5W)三极管。
2)三极管的电路符号
常用三极管的电路符号如图3-19所示。
图3-19 常用三极管的电路符号
3)三极管的检测方法
(1)判断基极用数字万用表判断三极管基极的方法是:首先将数字万用表的转换开关置于二极管挡。红、黑表笔按正确的方法插到相应插孔(红表笔插V/Ω,黑表笔插COM)。记住:数字万用表的红表笔接内部电池的正极。然后用表笔分别触三极管的三个电极,总能找到其中一个电极对另外两个电极读数为0.5~0.8V(硅管)或0.15~0.35V(锗管),该电极就是基极。
(2)E、C极的判断。
一般万用表都具备测放大倍数的功能,先将万用表的功能开关选在hFE挡,将三极管按极性(PNP、NPN)插入测试孔中,这时可从表头刻度盘上直接读放大倍数值。然后将E极、C极对调一下,看表针偏转较大的那一次,插脚就是正确的,从万用表插孔旁标记即可判别出是发射极还是集电极。另外在测量基极时,也可以得到D、E的读数大于B、C的读数,虽然很接近,但总是有微小差别的。
数字式万用表测量三极管的方法,在第五节常用仪器仪表简介中“万用表的使用”一部分进行介绍。
4 集成电路
集成电路是继电子管、晶体管之后发展起来的又一类电子器件。它是利用半导体工艺或厚膜、薄膜工艺(或这些工艺的结合),将电阻、电容、二极管、三极管等元器件,按照设计电路的要求,共同制作在一块硅或绝缘基体上,成为具有特定功能的电路,然后封装而成。集成电路是最能体现电子工业日新月异、飞速发展的一类电子器件。集成电路种类繁多,要想熟悉各种集成电路几乎是不可能的,实际上也没必要,但要了解一些基本的集成电路。
1)集成电路的分类
集成电路按其结构和工艺方法的不同,可分为半导体集成电路、薄膜集成电路、厚膜集成电路和混合集成电路。其中发展最快、品种最多、应用最广的是半导体集成电路。
用平面工艺(氧化、光刻、扩散、外延工艺)在半导体晶片上制成的电路称为半导体集成电路(也称为单片集成电路)。
用厚膜工艺(真空蒸发、溅射)或薄膜工艺(丝网印刷、烧结)将电阻、电容等无源元件连接制作在同一片绝缘衬底上,再焊接上晶体管管芯,使其具有特定的功能,称作厚膜或薄膜集成电路。如果再装上单片集成电路,则成为混合集成电路。
2)集成电路的封装
集成电路的封装可分为:金属外壳、陶瓷外壳和塑料外壳三类。其中较常见的是用陶瓷和塑料封装的单列直插式和双列直插式两种。
金属封装的散热性能好,可靠性高,但安装使用不够方便,成本较高。这种封装形式常见于高精度集成电路或大功率器件。陶瓷封装的散热性差,体积小,成本低。塑料封装的最大特点是工艺简单、成本低,因而被广泛使用。
随着集成电路品种规格的增加和集成度的提高,电路的封装已经成为一个专业性很强的工艺技术领域。现在,国内外的集成电路封装名称逐渐趋于一致,不论是陶瓷材料的还是塑料材料的,均按照集成电路的引脚布置形式来区分,常见集成电路的封装形式如图3-20所示。
3)引脚
集成电路引脚排列顺序的标志一般有色点、凹槽、管键及封装时压出的圆形标志。对于双列直插集成块,引脚的识别方法是:将集成电路水平放置,引脚向下,标志在左边,左下角第一个引脚为1脚,然后逆时针方向数,依次为2,3,…,如图3-20所示。
图3-20 常见集成电路的封装
对于单列直插式集成电路也让引出脚朝下,标志朝左边,从左下角第一个引出脚到最后一个引出脚依次为1,2,3,…。
4)集成电路的使用常识
集成电路是一种结构复杂、功能多、体积小、价格贵、安装与拆卸麻烦的电气器件,在选购、检测和使用中应十分小心。
(1)使用前要搞清楚集成电路的功能、引脚功能、外形封装等。
(2)安装集成电路要注意方向,不同型号之间的互换应更加注意。
(3)对功率型集成电路要有足够的散热器,并尽量远离热源。
(4)切忌带电拔插集成电路。
(5)在手工焊接电子产品时,一般应该最后装配焊接集成电路,不得使用大于45W的电烙铁,每次焊接时间不得超过10s。
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