Circuitos integrados

Circuitos integrados – microprocesadores, memorias, controladores y lógica digital

Los circuitos integrados (CI) son componentes electrónicos de semiconductores que contienen desde decenas de miles hasta miles de millones de transistores y otros elementos activos en un único sustrato de silicio. Incluyen microcontroladores (MCU), microprocesadores (MPU), memorias Flash/EEPROM/SRAM/DRAM, controladores de motores y de potencia, convertidores ADC/DAC, amplificadores operacionales, lógica TTL/CMOS, FPGA y CPLD. Fabricantes: Texas Instruments, STMicroelectronics, Microchip, NXP, Renesas, Infineon, Analog Devices, Xilinx (AMD), Intel, ON Semiconductor.

Tipos de circuitos integrados

• Microcontroladores (MCU) – 8/16/32 bits; núcleos ARM Cortex-M0+ hasta M7, AVR, PIC, RL78; memoria Flash 8 KB–2 MB; periféricos: UART, SPI, I2C, CAN, USB; tensiones 1,8–5,5 V; para sistemas embebidos, controladores de máquinas y PLC
• Microprocesadores industriales (MPU) – 32/64 bits; núcleos ARM Cortex-A, x86 (Atom/Celeron); memoria externa DDR3/DDR4; para sistemas Linux/RTOS en computadoras IPC, gateways de red, paneles HMI
• Memorias de semiconductores – Flash NAND y NOR (SPI, paralela); EEPROM I2C y SPI; SRAM; SDRAM DDR3/DDR4; temperatura industrial −40 °C a +85 °C; de Macronix, ISSI, Winbond, Micron
• Controladores de potencia y drivers – drivers de puerta MOSFET/IGBT (hasta 100 A); reguladores de tensión LDO, reductor, elevador, reductor-elevador; controladores PWM y PFC; puentes H; para accionamientos, inversores, fuentes de alimentación SMPS
• Circuitos analógicos y de señal mixta – amplificadores operacionales (hasta 1 GHz), comparadores, convertidores ADC de 8–24 bits (hasta 1 MSPS), DAC; PLL y sintetizadores; para sistemas de medición, adquisición de datos y comunicación
• Lógica digital y FPGA – puertas TTL/CMOS (serie 74xx); CPLD programables (Altera MAX, Xilinx XC9500), FPGA (Xilinx Artix-7, Intel Cyclone); para creación de prototipos, procesamiento de señales e interfaces personalizadas

Parámetros de selección

• Núcleo y arquitectura – ARM Cortex-M para embedded de 32 bits; x86/ARM-A para OS (Linux, RTOS); AVR/PIC para controladores más simples; la elección depende del ecosistema de herramientas y los requisitos de RTOS
• Tensión de alimentación y consumo de energía – rangos 1,2–5,5 V; modos sleep/deep-sleep < 1 µA; importante para IoT, dispositivos con batería y aplicaciones con presupuesto de potencia limitado
• Temperatura de funcionamiento – comercial (0–70 °C), industrial (−40–85 °C), automotriz/militar (−55–125 °C); seleccionar el grado adecuado al entorno de trabajo
• Encapsulado – DIP (prototipos), SOIC, QFP, TQFP, BGA, QFN, LGA; paso 2,54 mm (DIP) hasta 0,4 mm (QFN de paso fino); afecta los requisitos del proceso de PCB y la facilidad de mantenimiento
• Interfaces de comunicación – UART, SPI, I2C, CAN FD, LIN, Ethernet (10/100/1G), USB 2.0/3.0, RS-485; número de canales DMA y temporizadores; importante para la compatibilidad con el resto del sistema
• Disponibilidad y ciclo de vida (NOPB/EOL) – preferir CI con disponibilidad declarada de al menos 10 años; verificar PCN y sustitutos recomendados antes de finalizar el diseño

Oferta de RGB Elektronika

RGB Elektronika suministra circuitos integrados para sistemas de automatización industrial y electrónica embebida: microcontroladores STM32 (ARM Cortex-M), PIC18/PIC32, AVR ATmega; memorias Flash y EEPROM Macronix y Winbond; drivers de puerta TI e Infineon; amplificadores operacionales Analog Devices; controladores de motores ON Semiconductor. Realizamos entregas en pequeñas series, ayudamos a seleccionar sustitutos para componentes EOL y apoyamos a los diseñadores en la selección de componentes.