CIRCUITOS INTEGRADOS

Los circuitos digitales están construidos invariablemente con circuitos integrados. Un circuito integrado (abreviado CI) es un cristal semiconductor de silicón, llamado pastilla, que contiene componentes eléctricos tales como transistores, diodos, resistencias y condensadores. Los diversos componentes están interconectados dentro de la pastilla para formar un circuito electrónico. La pastilla está montada en un empaque plástico con sus conexiones soldadas a las patillas externas para conformar el circuito integrado. Los circuitos integrados difieren de otros circuitos electrónicos compuestos de elementos discretos en que los componentes individuales  de CI no pueden ser separados o desconectados y que el circuito dentro del empaque se hace accesible solamente por medio de las patillas externas.

Los circuitos integrados vienen en dos clases de pastillas, la pastilla plana y la pastilla de hielera doble de patillas tal como se ve en la Figura 1-8. La pastilla de hielera doble es la más comúnmente usada debido a su bajo costo y fácil instalación en los circuitos impresos. La protección del circuito integrado se hace de plástico o cerámica. La mayoría de las pastillas tienen tamaños normalizados y el número de patillas varían entre 8 y 64. Cada circuito integrado tiene su designación numérica impresa sobre su superficie, para poder identificarlo. Cada fabricante publica un libro de características o catalogo para suministrar la información correspondiente a los diversos productos.

La reducción sustancial de tamaño  el CI ofrece otras ventajas y beneficios comparados con los circuitos electrónicos con componentes discretos. El costo de los CI es bastante bajo, lo cual los hace económicos de usarlos. Su bajo consumo de poder hace los sistemas digitales más económicos de operar. Tienen una gran confiabilidad de no fallar y por tanto menos reparaciones. La velocidad de operación es alta haciéndolos más adecuados para operaciones de alta velocidad. El uso de los CI reduce el número de conexiones externas ya que la mayoría están internamente dentro de las pastillas. Debido a todas estas ventajas, los sistemas digitales se construyen con circuitos integrados.

Los circuitos integrados se clasifican en dos categorías generales: lineales y digitales.

Los CI lineales operan con señales continuas para producir funciones electrónicas tales como amplificadores y comparadores de voltaje. Los circuitos integrados digitales, operan con señales binarias y se hacen de compuertas digitales interconectadas.

A medida que mejora la tecnología de los CI, el número de compuertas que pueden encapsularse en una pastilla de silicón ha aumentado considerablemente. La forma de diferenciar aquellos CI  que tengas unas pocas compuertas, con las que tienen ciertos de compuertas, es referirse a las pastilla como un elemento de integración pequeña, mediana, o grande.

El circuito integrado debe cumplir una función lógica completa y tener complejidad de 10 a 100 compuertas. Un elemento de integración a gran escala (LSI)* realiza una función lógica con más de 100 compuertas. Existe también una integración de muy grande escala (VLSI) para aquellos elementos que contienen miles de compuertas en una sola pastilla.

*En ingles se usa: SSI (Small scale integration) Integración de pequeña escala

LSI (Large scale integration) interpretación a gran escala

VLSI (Very large scale integration) Integración a muy grande escala.