欢迎您光临五金加工厂,如有问题请及时联系我们。

芯片里面的电路很细小,电流流过不会短路和断路吗?

作者:五金加工
文章来源:本站

  网上主流观点,芯片技术越来越先进,电压越来越低,做工越来越精细,所以一般不会出现短路和断路的情况。当然在特殊环境下(比如南北极和火山山口)或者CPU质量不行,应该不算在内。

  而一般认为,苹果手机的芯片应该更好。下面我们可以以苹果公司的芯片为例,仔细分析一下,究竟是什么原因,让芯片能如此高质量运转而没有故障。

  其实芯片的耗电量至少在间接程度上与所用的电器有关,如果把最优质的芯片用在一个耗电量很大的手机上面,其效果也会大打折扣。

  就算最高端的苹果手机,其自行研发的芯片也未必有多高明。但很多人打开苹果手机都会发现,他们打开的是一个高级的工艺品,甚至是艺术品。内部电路分布之精细,举世无双。

  无论是芯片也好,还是被打开的苹果手机,芯片属于内功,是被精心打造的重中之重。

  这在侧面进一步回答了,为什么芯片里那些密密麻麻,如头发丝一般的电路,出现短路和断路的情况概率极低。

  以上,可以说是芯片电路问题就事论事最表面的答案。但,当我们仔细探究过芯片电路,及其背后的生产、发展和所需要的工体体系后,却有了不一样的新看法。

  芯片又叫微电路,一般都是内含集成电路的硅片。它可以说是电脑和手机的“灵魂”。

  表面上,芯片的发明人有两个,一个是美国德州的仪器工程师杰克·基尔比,另一位是美国物理学博士罗伯特·诺伊斯。但他们发明的芯片,仅仅是将电路中的元件都组合到半导体硅片里,其工艺水平还很粗糙。

  而如果要大规模使用研发芯片,需要的一整套工业体系的支持。其实,仅仅是一个制造芯片的光刻机,就在很长时间内,难倒了GDP已经世界第二的中国。光刻机,在宏观上来讲,是世界工业体系百年积累的结晶。据说,光刻机整个机器需要三万余个零件。其中,每一个零件的位置和大小等,都不能有丝毫的偏差。否则,那么多细微的电路,就不可能一丝不乱地分布在小小的硅片上,以致最终被做成合格的芯片。

  而在早期只有发达如美国,才有如此的科研力量和工业生产体系。如果不是这样的背景,即使苹果和乔布斯,也不能有后来强大而优秀的芯片。所谓“巧妇难为无米之炊”。

  

芯片里面的电路很细小,电流流过不会短路和断路吗?

  没有强大的工业科研生产体系,没有乔布斯和苹果早期下的笨功夫,都不可能有苹果手机中那种高质量芯片。

  这就像女人喜欢打扮自己,但是如果没有化妆品等辅助支持系统, 美女再没也不可能是“女神”。那如果有了条件,如何让自己“魅力”,像女神那样吸引人?

  这其实是一种互联网时代下的魅力思维,是“酒香不怕巷子深”的现代化版本:通过下苦功夫获得魅力,通过魅力来吸引用户主动前来。

  很多早期的公众号大V ,都是在相关行业做写手或者编辑多年。只不过,通过偶然的机会,注册了公众号,并且在上面发表文章,才有了今天的成就。其实就算没有公众号,也会有后来的今日头条等媒体,可以发挥他们的才华。

  这些幸运儿,不过是本着“但行好事,勿问前程”的心态,默默下苦功罢了。

  老话说,“机会都是留给有准备的人”。关键在于,之前是否有长期下苦功的积累?

  所谓“功不唐捐”,这应该才是芯片电路质量问题背后那一整套运行里,留给我们普通人关于个人发展最重要的启示。

  电流的大小跟线径的大小呈正相关关系。比如家庭使用的导线也是一个道理,1平方铜导线只能走6A~8A左右的电流,2.5平方铜线能走16A~25A左右的电流,超过电流限制时就有可能烧断导线。制作PCB印制板时也需要考虑电流的大小,跟布线的宽度、厚度以及制作工艺都有关系,布线时考虑不充分或者其他原因导致电流过大时,会烧断PCB印制板线路。

  芯片内部线路也是一样的原理,那么为什么芯片里的线路那么细却能正常工作呢?那是因为电流也非常小,处理器内部的信号电流绝大部分都是微安级别的,芯片设计时会考虑电流与线路的关系的,若需大电流的地方会适当加粗线路。

  下面拆一个整流桥堆,让大家了解芯片内部是怎么样的,让大家大开眼界,看看小小的整流桥堆为什么能走25A的电流,该整流桥的型号为D25SB80。

  从整流桥内部结构可以看出,有4个二极管,小方框的地方就是二极管,可以看出内部的线路非常粗,还增加铜片散热,确保线路热量能够及时散出去。

  处理器芯片越做越小,功耗越低,芯片内部的线路电流极小,只有微安级别,所以能够正常工作。如果芯片内部线路电流过大时,一样会烧断线路,从而损坏芯片。

  芯片在设计与工程制造时,首先就要考虑这个问题!

  所以芯片制造就分微功耗型与功率级率芯片!

  微功率芯片相对功率级的集成度高,复杂,用途甚广。但大多工作在前级。电压低,电流小,甚至还有防静电措施。所以不易发生你说的问题。

  大规模,大功率芯片集成元件,引线时充分考虑了其特殊特性。其体积相应较大,单元体也较厚重。集成度相对也低一些。所以承受的电流大,电压也较高。

  而且在设计应用时要根据技术要求,充分考虑其元件分布的合理性。注意通风,散热。采用过流,过压,稳压等电路措施!

  特别情况下还要加液体交换散热器,幅射散热器,甚至专用风散散热器。比如电脑的中央外理器,大多就装有这类专用散热器件!

  

芯片里面的电路很细小,电流流过不会短路和断路吗?

  只要按规范正确使用这类芯片,其可靠性还远远高于传统的个体分立元件!

  芯片是会出现题主所说的这种情况的,只不过发生的可能性比较小,所以很多人都感觉不会有这种现象发生。而且一旦发生这样的情况,芯片就相当于是废了,必须要重新进行更换芯片才能使用。

  芯片作为手机的核心,这几年技术要求特别的高,从原先的10nm到现在的7nm,可以说芯片是一点一点的在变的精致。这样的情况下,芯片的要求也在一点一点的提高,电路也一点一点的在缩小。

  有句话叫有多大锅就下多少米,芯片制造也一样,相同功能的芯片,集成程度越高,电路越细,电路越细电压也就越小。所以不是电流来肆意通过芯片的集成电路,而是电路来选择你是否能通过。这样一来,就直接的限制了电流。

  这也不代表不会出现这样的情况,比如说在电压不稳定的情况下,或者温度极端的情况下都会对芯片造成影响。这时候也就容易出现题主所说的这种问题了。但是这种事并不常见,所以基本上可以忽略。

  所以,芯片越先进,线路也会更精细,电流也会越来越小,而且要求越来越高。随着技术的发展,这种情况会越来越少见……

来源:文章来源于网络,如有侵权请联系我们删除。本文由五金加工编辑,欢迎分享本文,转载请保留出处和链接!