Схемотехніка
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Схемотехніка

Схемотехніка, науково-технічний напрям, що охоплює проблеми проектування і дослідження схем електронних пристроїв радіотехніки і зв'язку, обчислювальної техніки, автоматики і ін. областей техніки. Основне завдання С. — синтез (визначення структури) електронних схем, що забезпечують виконання певних функцій, і розрахунок параметрів вхідних в них елементів. Термін «З.» з'явився в 60-х рр. 20 ст у зв'язку з розробкою уніфікованих схем, придатних одночасно для багатьох вживань.

  На основі електронної схеми створюють відповідний пристрій (що входить до складу деякої технічної системи). До пристрою пред'являється вимога надійної роботи протягом заданого часу в реальних умовах виробничого розкиду параметрів елементів і їх старіння, впливи зовнішнього середовища і обурюючих дій. Тому при розробці схем поряд з розрахунком номінальних значень параметрів елементів необхідно розраховувати експлуатаційні допуски на них, передбачати в схемі засоби, що підвищують надійність пристрою (що забезпечують стійку роботу схеми при зовнішніх діях), а також що дозволяють контролювати його справність.

  Елементною базою для створення електронних пристроїв служать дискретні електро- і радіоелементи (резистори конденсатори, діоди, транзистори і т. д.) і інтегральні мікросхеми (ІС, див.(дивися) Інтегральна схема ) . Якщо електронна схема реалізується у вигляді ІС або декілька ІС, то говорять про «мікросхемотехніку», під якою розуміють область мікроелектроніки, пов'язану з проектуванням ІС. Окрім синтезу і розрахунку електронних схем, мікросхемотехніка вирішує задачу розробки на основі електронних схем структури (топології) ІС. Основні етапи розробки: розрахунок геометричних розмірів елементів ІС; раціональне розміщення елементів на поверхні або в об'ємі підкладки ІС; знаходження оптимальних з'єднань елементів (можливі критерії оптимальності — забезпечення мінімальних довжин провідників, або числа їх пересічень, або взаємного впливу і т. д.). Оскільки створення нової ІС — комплексна проблема, то її вирішують спільно фахівці з мікросхемотехніки, фізики, технологи, конструктори, використовуючи комплексні дослідно-теоретичні методи, у тому числі моделювання на ЕОМ(електронна обчислювальна машина) як самої схеми, так і умов її роботи.

  Теоретичною базою С. (у тому числі мікросхемотехніки) служать теорія лінійних і нелінійних електричних ланцюгів, електродинаміка, математичне програмування, теорія автоматів і ін. При створенні електронних схем перспективне використання методів проектування із застосуванням ЕОМ(електронна обчислювальна машина) (див. в ст. Проектування ) . У міру розвитку мікроелектроніки, розробки великих ІС (БІС) — функціональних пристроїв, що є цілими системами, С. по ряду аспектів зливається з системотехнікою.

 

  Літ.: Алексенко А. Р., Основи мікросхемотехніки, М., 1971; Поспелов Д. А., Логічні методи аналізу і синтезу схем, 3 видавництва, М., 1974.

  Р. І. Веселов.