Pengertian IC (Integrated Circuit) – IC adalah salah satu komponen penting yang terdapat pada rangkaian elektronik. IC digunakan sebagai penguat serta punya fungsi gerbang logika mengendalikan sebuah rangkaian.
Dengan adanya IC maka perangkat elektronik bisa menjadi lebih portable.
IC terpasang di perangkat-perangkat pintar seperti:
- Smartphone
- Laptop
- Dan sebagainya.
Lalu apa itu IC? Untuk bisa memahaminya, Anda bisa membaca pembahasan pengertian IC berikut.
Pengertian IC (Integrated Circuit)
IC (Integrated Circuit) merupakan salah satu komponen elektronika aktif. Bahan utama dari IC ialah semikonduktor yang berupa silicon.
Bagian IC terdiri dari ratusan sampai ribuan komponen elektronika seperti resistor, kapasitor, transistor dan dioda yang digabungkan menjadi satu. Meskipun mempunyai banyak komponen elektronika didalamnya, namun IC mempunyai bentuk dan ukuran yang kecil.
Pada peralatan elektronik saat ini, IC juga mempunyai peran yang cukup penting. Salah satu pengaplikasian IC yang sangat menonjol ialah pada smartphone, laptop dan Console Games.
Dengan adanya IC, maka peralatan elektronik yang menggunakannya akan memiliki bentuk yang mungil dan portable.
Namun, ada hal yang harus selalu diperhatikan bahwa IC adalah komponen elektronika aktif yang sensitif terhadap pengaruh ESD (Electrostatic Discharge).
Jadi, untuk mencegah terjadinya kerusakan pada IC maka diperlukan penanganan khusus didalamnya.
Didalam bahasa Indonesia, biasanya IC sering disebut dengan nama “sirkuit terpadu” karena mempunyai banyak fungsi didalamnya.
(Video Tambahan Tentang Pengertian IC)
Video di atas mungkin bisa jadi referensi Anda dalam memahami simbol IC sekaligus fungsi dasarnya.
Baca Juga: Alat Ukur Listrik
Sejarah IC (Integrated Circuit)
Teknologi IC (Integrated Circuit) ini pertama kali diperkenalkan pada tahun 1958 oleh Jack Kilby yang ketika itu bekerja di Texas Instrument.
Kemudian setelah enam bulan berlalu, Robert Noycer berhasil melakukan fabrikasi IC dengan sistem interkoneksi pada Chip Silikon.
Sehingga pada awal abad ke 20, IC (Integrated Circuit) menjadi salah satu perkembangan teknologi yang sangat populer.
Sebelum ditemukannya IC, peralatan Elektronik umumnya menggunakan tabung vakum sebagai komponen utamanya.
Kemudian digantikan oleh transistor yang mempunyai ukuran lebih kecil dibandingkan tabung vakum.
Namun untuk membuat sebuah peralatan elektronik yang rumit dan kompleks, harus menggunakan komponen transistor dalam jumlah yang banyak.
Sehingga peralatan elektronik yang dihasilkannya pun akan berukuran besar dan kurang cocok untuk dapat dibawa berpergian.
Jadi, dengan adanya teknologi IC maka akan memungkinkan seorang perancang rangkaian elektronika untuk membuat sebuah peralatan yang lebih kecil dan ringan.
Selain itu, harga IC juga lebih terjangkau serta konsumsi listriknya pun lebih rendah dibandingkan dengan transistor.
Oleh karena itu, hampir semua peralatan elektronik saat ini menjadikan IC sebagai salah satu komponen internal utama.
Baca Juga: Pengertian MOSFET
Fungsi IC (Integrated Circuit)
Pada dasarnya, fungsi IC terbagi berdasarkan jenis-jenisnya. Utamanya sendiri ada tiga, yaitu:
- IC linear
- IC digital
- Dan IC campuran.
Dengan demikian, tentunya IC dapat dikatakan mempunyai banyak fungsi sebagai komponen inti dari peralatan elektronik saat ini.
Berikut fungsi-fungsi IC:
1. IC Linear
IC Linear adalah jenis IC yang hanya dapat beroperasi pada sinyal yang berbentuk gelombang kontinu.
IC Linear atau dapat disebut juga dengan Integrated Circuit Analog mempunyai beberapa fungsi, diantaranya:
- Penguat Daya (Power Amplifier)
- Penguat Sinyal Mikro (Microwave Amplifier)
- Penguat RF dan IF (RF and IF Amplifier)
- Regulator Tegangan (Voltage Regulator)
- Voltage Comparator
- Multiplier
- Penerima Frekuensi Radio (Radio Receiver)
- Penguat Sinyal (Signal Amplifier)
- Penguat Operasional (Operational Amplifier / Op Amp)
2. IC Digital
Saat ini, IC Digital merupakan komponen IC yang paling banyak digunakan untuk peralatan kalkulator, komputer dan sistem kontrol elektronik.
Pada umumnya IC digital adalah IC dengan rangkaian switch yang tegangan input dan output-nya hanya memiliki 2 level yaitu tinggi dan rendah.
Selain itu IC digital juga berkaitan dengan kode binary yang dilambangkan dengan angka 1 dan 0.
IC digital mempunyai beberapa fungsi penting, diantaranya :
- Memory
- Clock
- Microprocessor (Mikroprosesor)
- Microcontroller
- Flip-flop
- Gerbang Logika (Logic Gates)
- Timer
- Counter
- Multiplexer
- Calculator
3. Mixed IC
Mixed IC adalah jenis IC yang dapat mengkombinasikan fungsi IC analog dan digital ke dalam satu kemasan atau rangkaian.
Pada umumnya, Mixed IC berfungsi sebagai komponen yang dapat mengkonversikan sinyal digital menjadi analog (D/A Converter) ataupun sebaliknya (A/D Converter).
Seiring perkembangan teknologi, kini Mixed IC memungkinkan untuk dapat mengintegrasikan sinyal digital dengan fungsi RF didalamnya.
Jenis-jenis IC
Pada umumnya, IC (Integrated Circuit) mempunyai beberapa jenis yang diantaranya TTL, CMOS dan Linear.
Kira-kira apa saja ya perbedaan dari setiap jenis IC ? berikut ini penjelasan singkatnya:
1. TTL (Transistor transistor Logic)
IC TTL (Transistor Transistor Logic) merupakan salah satu jenis dari IC digital. Jenis IC ini menggunakan transistor sebagai komponen utamanya.
IC TTL menggunakan sinyal gelombang kotak (square) dan mempunyai dua kondisi, yaitu 0 atau 1 yang berfungsi sebagai saklar.
Fungsi dari IC TTL ialah untuk digunakan pada berbagai variasi logika, sehingga jenis ini dapat disebut juga dengan Transistor Logic.
IC TTL mempunyai beberapa macam gerbang logika yang dapat melakukan berbagai macam fungsi seperti AND, NAND, OR, NOR dan XOR.
Selain itu, terdapat beberapa fungsi logika lainnya seperti encoder, decoder, multiflexer dan memory. Sehingga IC mempunyai jumlah pin yang banyak dan bervariasi mulai dari 8 hingga 40 pin.
IC TTL dapat berfungsi jika diberikan tegangan arus listrik sekitar 5 Volt.
2. IC- CMOS
Selain TTL, jenis IC digital lainnya adalah C-MOS (Complementary with MOSFET) yang merupakan gabungan dari beberapa komponen MOSFET.
IC C-MOS juga menggunakan sinyal gelombang kotak (square) dan mempunyai dua kondisi, yaitu 0 atau 1 yang berfungsi sebagai saklar.
Fungsi IC C-MOS ialah untuk membentuk gate atau gerbang dengan fungsi logika. Sehingga rangkaian elektronik yang menggunakannya dapat berfungsi secara otomatis.
Beberapa macam gerbang logika yang dipunyai IC C-MOS ialah seperti fungsi AND, NAND, OR, NOR dan XOR.
Selain itu, terdapat beberapa fungsi logika lainnya seperti encoder, decoder, multiflexer dan memory. IC C-MOS dapat bekerja jika diberikan tegangan arus listrik sekitar 12 Volt.
3. IC Linear (Linear IC)
Pada umumnya, IC Linear berbeda dengan jenis yang lainnya karena bukan merupakan bagian dari IC digital.
Jika pada IC digital menggunakan sinyal kotak, maka jenis ini menggunakan gelombang sinusoida dan berfungsi sebagai amplifier atau penguat.
Dengan demikian IC Linear tidak mempunyai fungsi gerbang logika melainkan dirancang khusus sebagai penguat tegangan.
Pada sebuah IC Linear umumnya terdapat rankaian yang bersifat proporsional atau dapat mengeluarkan output sebanding dengan input-nya.
Salah satu contoh pengaplikasian IC Linear ialah amplifier operasional.
Pengelompokan IC
Selain jenis-jenis IC pada pembahasan sebelumnya, komponen ini juga dapat terbagi menjadi tiga kelompok, diantaranya :
- IC Berdasarkan Jumlah Komponen
- IC Berdasarkan Package (Paket)
- IC Berdasarkan Teknik Pembuatannya
Berikut ini penjelasannya:
Berdasarkan Jumlah Komponen
1. Small-scale integration (SSI)
Small-scale integration (IC SSI) adalah jenis yang mempunyai skala kecil, yaitu hanya terdiri dari beberapa transistor didalamnya.
Pada umumnya, IC SSI hanya dapat menampung sampai 100 komponen saja.
2. Medium-scale integration (MSI)
Medium-scale integration (IC MSI) ini terdiri dari ratusan transistor didalam sebuah kemasan IC.
IC yang mempunyai skala menengah ini dikembangkan pada tahun 1960-an dan lebih ekonomis dibandingkan dengan IC Small-scale integration (SSI).
Pada umumnya, IC MSI dapat menampung 100 sampai 3.000 komponen elektronik didalamnya.
3. Large-scale integration (LSI)
Large-scale integration (IC LSI) adalah jenis yang terdiri kurang dari 4000 transistor di sebuah kemasannya.
IC LSI berhasil dikembangkan pada tahun 1970-an. Selain itu, IC LSI juga merupakan mikroprosesor pertama yang dikembangkan dan berhasil membuat alat elektronik berupa kalkulator.
Pada umumnya, IC LSI ini dapat menampung 4000 sampai 100.000 komponen elektronik didalamnya.
4. Very large-scale integration (VLSI)
Very large-scale integration (IC VLSI) adalah IC yang terdiri dari puluhan ribu sampai ratusan ribu transistor didalam kemasannya.
IC yang berskala sangat besar ini dikembangkan pada tahun 1980-an dan berhasil menampung 100.000 sampai 1.000.000 komponen elektronik didalamnya.
5. Ultra large-scale integration (ULSI)
Ultra large-scale integration (ULSI) adalah IC yang terdiri dari lebih dari 1 juta Transistor didalamnya.
IC ini merupakan jenis terbaru dan tentunya lebih ekonomis dibandingkan yang lainnya.
Berdasarkan Package
1. SIP (Single In-line Packages)
SIP (Single In-line Packages) merupakan paket chip dari IC yang hanya berisi satu baris pin koneksi. Jenis ini juga dapat di disebut dengan paket inline pin tunggal.
2. DIP (Dual In-line Packages)
DIP (Dual In-line Packages) merupakan paket chip dengan bentuk persegi panjang dan mempunyai dua deret pin paralel sebagai penghubung listrik.
Penempatan DIP biasanya melalui lubang yang terpasang pada papan sirkuit tercetak (PCB) atau dimasukkan ke dalam soket.
IC DIP ini ditemukan oleh Bryant Rogers, Don Forbes dan Rex Rice dari Fairchild R&D pada tahun 1964.
3. SOP (Small Outline Packages)
IC SOP (Small Outline Packages) pada dasarnya mempunyai kesamaan dengan tipe DIP (Dual In-line Packages).
Perbedaanya hanya pada bentuknya saja, IC SOP memiliki fisik yang ramping dan tipis. Penempatan IC SOP biasanya terpasang pada sisi layer bagian bawah PCB.
4. QFP (Quad Flat Packages)
QFP (Quad Flat Packages) merupakan paket IC yang permukaanya mempunyai pin yang membentang menyerupai sayap dari keempat sisinya.
Pin yang tedapat pada IC QFP umumnya terdiri dari 32 sampai dengan 304 pin dengan ukuran yang kecil.
Selain itu IC QFP mempunyai dua variasi, seperti Low Quad Flat Packages dan Thin Quad Flat Packages.
5. BGA (Ball Grid Arrays)
IC BGA (Ball Grid Arrays) merupakan jenis paket yang mempunyai berbentuk lingkaran. IC BGA ini biasa dipasang pada perangkat elektronik secara permanen seperti mikroprosesor.
IC BGA mempunyai banyak pin yang dapat terkoneksi dibandingkan dengan jenis lainnya. Selain itu, kinerja dari IC ini lebih baik dan berkecepatan tinggi.
Berdasarkan Teknik Pembuatan
1. IC Monolitik (Monolithic IC)
IC Monolitik merupakan jenis IC yang mengintegrasikan komponen pasif dan aktif pada satu chip tunggal dengan silicon sebagai bahan semikonduktornya.
Konsep IC Monolitik ini dapat menghasilkan komponen yang memiliki fungsi lebih tinggi dengan biaya produksi yang rendah.
IC jenis ini banyak diaplikasikan pada rangkaian seperti televisi, regulator, amplifier dan sebagainya.
2. Thin and Thick Film IC
Thin dan Thick Film IC mempunyai ukuran relatif lebih besar dibandingkan jenis monolitik.
Hal ini disebabkan karena hanya komponen pasif seperti resistor dan kapasitor saja yang dapat diintegrasikan pada chip didalamya.
Sedangkan komponen aktif seperti dioda dan transistor tidak dapat diintegrasikan.
Jika ingin diintegrasikan, maka kita harus menghubungkannya secara terpisah dan membentuk rangkaian tersendiri.
Untuk perbedaan dari Thin Film IC dan Thick Film IC hanya terletak pada proses pembentukan komponen pasifnya.
Thin Film IC menggunakan teknik penguapan (katoda sputtering). Sedangkan pada Thick Film IC menggunakan teknik sablon.
3. IC Hybrid atau Multi-Chip
IC Hybrid atau IC Multi-chip umumnya terbuat dari sejumlah chip dan dihubungkan menjadi satu sirkuit yang saling terintegrasi.
IC jenis ini biasanya digunakan didalam rangkaian Amplifier yang berdaya tinggi, mulai 5W sampai lebih dari 50W.
Selain itu, Kinerja IC Hybrid ini lebih baik dibanding dengan IC Monolitik.
Akhir Kata
Kesimpulannya, IC adalah salah satu komponen penting yang terdapat pada peralatan elektronik.
IC juga mempunyai banyak fungsi seperti penguat daya dan sinyal serta dapat juga digunakan untuk membuat memori, kalkulator dan sebagainya.
Demikianlah pembahasan mengenai pengertian IC (Integrated Circuit). Selain itu kita juga telah membahas mengenai fungsi, jenis-jenis dan pengelompokkan IC.
Semoga Bermanfaat.
