مدار آرایه (Array Circuit)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)

انواع مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit) را در آموزش زیر شرح دادیم :

مدار آرایه (Array Circuit) :

مدار آرایه (Array Circuit) به مجموعه ای از چندین المان الکترونیکی یکسان (مانند مقاومت ها، دیودها، ترانزیستورها، گیت های منطقی) گفته می شود که در یک بسته (Package) واحد به صورت مجتمع یا مجزا قرار گرفته اند. هدف اصلی از ساخت آرایه ها، صرفه جویی در فضا، کاهش تعداد قطعات، افزایش قابلیت اطمینان و ساده سازی طراحی PCB است. آرایه ها در انواع مختلفی وجود دارند.

انواع آرایه ها:

⭐ آرایه مقاومتی (Resistor Array): شامل چندین مقاومت با مقادیر یکسان (یا گاهی متفاوت) در یک بسته (مانند بسته های SIP یا DIP). این آرایه ها در مدارهای Pull-up/Pull-down و تقسیم کننده های ولتاژ استفاده می شوند.

⭐ آرایه دیودی (Diode Array): شامل چندین دیود در یک بسته. کاربردها شامل یکسوسازی، حفاظت (مثلا آرایه های TVS برای حفاظت در برابر ESD) و مدارهای منطقی دیودی است.

⭐ آرایه ترانزیستوری (Transistor Array): شامل چندین ترانزیستور BJT یا MOSFET (معمولا با مشخصات یکسان) در یک بسته. این آرایه ها در مدارهای راه انداز، آینه های جریان و تقویت کننده های تفاضلی استفاده می شوند. آی سی معروف ULN2003 یک آرایه از ۷ جفت دارلینگتون است.

⭐ آرایه گیت منطقی (Gate Array): نوعی آی سی نیمه سفارشی (Semi-custom IC) که شامل آرایه ای از گیت های منطقی پایه (مانند NAND) است. طراح با تعیین اتصالات بین این گیت ها (سیم کشی)، می تواند مدار منطقی دلخواه خود را پیاده سازی کند. این روش در گذشته برای تولید سریع نمونه های اولیه (Prototyping) استفاده می شد.

مزایا:

⭐ کاهش تعداد قطعات و در نتیجه کاهش حجم برد.

⭐ کاهش هزینه مونتاژ.

⭐ افزایش قابلیت اطمینان به دلیل کاهش تعداد اتصالات لحیم کاری.

⭐ تطبیق بهتر مشخصات المان ها (مثلا در آرایه ترانزیستوری، ترانزیستورها بسیار شبیه به هم هستند که برای آینه جریان حیاتی است).