IC adalah : Pengertian, Sejarah, Fungsi, Jenis, Contoh

Tahukah Anda apa itu IC ? Secara umum IC adalah komponen penting yang sering kita temukan di dalam sebuah rangkaian elektronika.

Kali ini, kita akan membahas lebih detail mengenai apa itu IC. Mulai dari pengertian, sejarah, jenis, fungsi, dan juga contohnya.

Jadi, jangan lewatkan informasi lengkapnya di bawah ini, ya?

Pengertian IC

Semua elemen-elemen tersebut terangkai menjadi satu dalam sebuah komponen elektronika kemudian diintegrasikan dalam sebuah kemasan kecil yang kita kenal sebagai IC.

Dilihat dari segi bahasa, IC ini biasanya disebut juga dengan istilah Sirkuit Terpadu. Untuk membuatnya, Anda membutuhkan bahan-bahan semikonduktor yang berupa silicon.

IC berfungsi sebagai gerbang logika yang bertugas untuk mengendalikan sebuah rangkaian. Ketika menggunakan IC, maka perangkat elektronik akan memiliki bentuk yang mungil atau portabel. Inilah mengapa tampilannya bisa menjadi lebih ringkas, praktis dan lebih modern.

Sejarah IC

IC ditemukan oleh siapa?

Sejarah IC pertama kali dikenalkan pada tahun 1958. Teknologi ini dikenalkan oleh seorang pekerja dari Texas yang bernama Jack Killby.

Setelah dikenalkan pertama kali, enam bulan kemudian IC kembali dikembangkan dengan format yang lebih mutakhir dari sebelumnya.

Siapakah yang mengembangkan IC (Integrated Circuit)?

Robert Noycer merupakan seorang yang berhasil membuat fabrikasi IC. Yang mana IC ini dibuat dengan sistem terkoneksi dengan chip silicon.

Dengan penemuannya tersebut, maka IC dikenal sebagai teknologi yang populer dan terus berkembang pesat dari waktu ke waktu.

Mengapa IC diciptakan?

IC ini sangat berpengaruh pada tampilan peralatan elektronik zaman ini. Bayangkan saja, betapa besarnya elektronik zaman dulu karena masih menggunakan tabung vakum sebagai komponen dasarnya.

Nah dengan adanya IC, maka hampir semua peralatan elektronik saat ini mempunyai bentuk yang lebih tipis dan praktis.

Namun tidak demikian ketika teknologi IC ditemukan. Beberapa perangkat elektronik memiliki perubahan yang signifikan.

Seperti yang kita lihat sekarang, peralatan elektronik seperti ponsel, laptop ataupun televisi memiliki bentuk yang lebih ramping dan ringan.

Selain itu, teknologi IC juga terbukti dapat membuat konsumsi tenaga listrik menjadi jauh lebih rendah.

Oleh sebab itu, sekarang ini hampir setiap komponen elektronika menggunakan teknologi IC sebagai bagian internal utamanya.

Apa Saja Fungsi IC ?

Seperti yang kita bahas di atas, IC adalah komponen utama yang digunakan untuk rangkaian elektronika.

Berikut adalah penjelasan tentang fungsi IC dari 3 bagian diatas, yaitu :

1. IC Linier

IC Linier ini juga dikenal dengan istilah Integrated Circuit Analog. IC linear ini ternyata hanya bisa beroperasi pada sinyal yang berbentuk gelombang yang sifatnya kontinyu.

2. IC Digital

IC digital merupakan jenis IC yang populer penggunaannya pada peralatan elektronik terbaru. Misalnya saja IC yang tertanam dalam kalkulator, smartphone maupun laptop.

IC digital ini umumnya memiliki tegangan input dan output. Dimana masing-masing tegangannya mempunyai dua level yakni tinggi dan rendah. Sedangkan untuk kode binary, umumnya menggunakan lambing angka 1 dan 0.

3. Mixed IC

Mixed IC adalah jenis IC yang terdiri dari gabungan antara jenis IC analog dan IC digital. Fungsi utama dari Mixed IC adalah untuk melakukan konversi dari sinyal analog menjadi sinyak digital maupun sebaliknya.

Seiring berkembangnya teknologi, mixed IC juga dimanfaatkan untuk keperluan integrasi sinyal digital dan juga fungsi RF.

Mengenal Jenis-jenis IC dan Contohnya

Setelah sebelumnya kita mengenal mengenai macam-macam fungsi IC, maka selanjutnya kita akan membahas mengenai jenis-jenis IC.

Mari simak penjelasan dari setiap jenis klasifikasi IC berikut ini.

1. Transistor Transistor Logic (TTL)

Transistor transistor logic (TTL) merupakan jenis IC digital yang cukup banyak digunakan dalam rangkaian elektronika. Pasalnya, IC TTL memiliki sumber tegangan yang relatif rendah. Yakni hanya sekitar 4,75 volt sampai dengan 5,25 volt saja.

Jenis IC TTL dibangun menggunakan transistor sebagai elemen utamanya. Fungsi transistor dalam hal ini adalah sebagai variasi logis, sehingga sering disebut juga sebagai Transistor Logic.

Pada IC TTL, beberapa transistor digabungkan menjadi satu. Sehingga membentuk dua keadaan yaitu on/off atau berfungsi sebagai saklar.

IC TTL juga memiliki beberapa gerbang logika. Dimana masing-masing gerbang tersebut memiliki fungsi yang berbeda. Diantaranya seperti AND, NAND, OR, NOR, dan XOR. Selain itu, komponen ini juga memiliki beberapa fungsi logika yang lainnya.

Misalnya seperti econder, multiplexer, deconder, dan juga memori.

2. IC- CMOS

IC-CMOS merupakan singkatan dari commplementary with MOSFET. Yang mana, jenis IC CMOS yaitu terdiri dari gabungan antar MOSFET. IC-CMOS menggunakan gelombang kotak (square).

Dimana gelombang yang digunakan tersebut umumnya berada di dua kondisi. Yakni titik 1 dan 0 yang berfungsi sebagai saklar.

Fungsi dari IC-CMOS adalah sebagai gerbang logika. Dimana ketika menggunakannya, maka rangkaian elektronika dapat berfungsi secara otomatis.

IC-CMOS biasanya dapat berfungsi maksimal apabila diberi tegangan arus listrik sebesar 12 volt. Pada jenis IC-CMOS, terdapat beberapa fungsi gerbang logika.

Diantaranya seperti fungsi AND, NAND, OR, NOR, dan XOR. Kemudian juga terdapat fungsi logika lainnya seperti multiplexer, deconder, econder dan juga memory.

3. IC Linier

IC linear tidak termasuk dalam kategori IC digital. Inilah mengapa cara kerja IC linear dan IC digital mempunyai perbedaan. Jika IC digital biasanya menggunakan sinyal kontak, maka jenis IC linier menggunakan gelombang sinusoida.

Gelombang sinusoida yang terdapat di dalam IC linear berfungsi sebagai amplifier atau penguat. Jadi, IC tersebut tidak memiliki fungsi sebagai gerbang logika. Karena fungsi utamanya memang dirancang khusus sebagai penguat tegangan.

Jenis IC linier pada umumnya memiliki rangkaian yang bersifat proposional. Jadi, dibuat seimbang agar dapat mengeluarkan output yang sebanding dengan nilai inputnya. Contoh pengaplikasian IC linier yaitu digunakan sebagai amplifier operasional.

Mengulas Generasi IC

Awal dikembangkan, Integrated Circuit ini hanya bisa memuat beberapa transistor dalam satu chip. Hal tersebut disebabkan oleh beberapa faktor, diantaranya adalah proses produksi yang belum bisa dikatakan efisien serta pertimbangan ukurannya yang dinilai masih terlalu besar.

Karena sedikitnya jumlah transistor yang digunakan, maka membuat proses desain IC menjadi lebih mudah. Namun saat ini IC juga mengimplementasikan penggunaan CAD.

Oleh karenanya generasi IC dibedakan menjadi beberapa kelompok, diantaranya adalah:

1. Small Scale Integration (SSI)

Seperti namanya, Small Scale Integration (SSI) merupakan jenis IC dengan skala kecil. Hal ini karena di dalamnya hanya memuat beberapa transistor saja, yakni hanya dapat memuat sekitar 100 komponen saja dalam satu chip.

2. Medium Scale Integration (MSI)

Berbeda dengan SSI, IC MSI memiliki jumlah transistor yang lebih banyak. Itulah mengapa IC MSI bisa memuat ratusan transistor sekaligus dalam sebuah kemasan IC. Bisa disimpulkan bahwa ini lebih ekonomis dibandingkan dengan IC yang sebelumnya, bukan?

3. Large Scale Integration (LSI)

Large Scale Integration (LSI) merupakan generasi IC selanjutnya yang berhasil dikembangkan pada tahun 1970. Large Scale Integration (LSI) ini adalah mikroprosesor pertama yang berhasil dikembangkan. Lalu kemudian berhasil membuat kalkulator sebagai alat elektronik pertamanya.

IC LSI ini juga dapat memuat lebih banyak transistor. Yaitu dapat menampung sekitar 4000 sampai dengan 100.000 komponen elektronik sekaligus di dalamnya.

4. Very Large Scale Integration (VLSI)

Very Large Scale Integration (VLSI) merupakan jenis IC dengan skala besar. Yang mana di dalamnya dapat memuat komponen elektronika sebanyak 100.000 sampai dengan 1.000.000.

5. Ultra Large Scale Integration (ULSI)

Ultra Large Scale Intergration merupakan jenis baru yang berhasil diciptakan. IC jenis ini hadir dengan lebih ekonomis. Hal ini karena adanya lebih dari 1 juta transistor yang mendukung kinerja komponen elektronika.

Pengelompokan IC

IC adalah salah satu komponen utama yang dibutuhkan dalam setiap rangkaian elektronika.

Selain berdasarkan jenis dan fungsinya, pengelompokan IC juga dibedakan berdasarkan komponen, paket, dan juga teknik pembuatannya. Simak selengkapnya berikut ini!

1. IC Berdasarkan Teknik Pembuatannya

Adapun perbedaan IC berdasarkan teknik pembuatannya adalah? Berikut ini klasifikasinya.

• IC Monolitik

Jenis IC monolitik ini terbuat dari proses integrasi chip tunggal dengan komponen aktif dan komponen pasif. IC monolitik juga menggunakan silikon dengan bahan yang bersifat semikonduktor.

Konsep yang diterapkan dalam pembuatan IC monolitik adalah untuk menghasilkan komponen dengan fungsi tinggi, namun dengan biaya produksi rendah. Penempatan jenis IC monolitik ini biasanya terdapat di beberapa rangkaian elektronika. Contohnya saja IC regulator, amplifier hingga televisi.

• Thick And Thin Film IC

Thick and thin film IC ini diproduksi dengan ukuran yang lebih besar, bahkan bisa dikatakan lebih besar dari IC generasi sebelumnya. Cara kerja dari IC ini yakni adanya integrasi komponen pasif (resistor) dan kapasitor ke dalam sebuah chip. Sedangkan komponen aktifnya bisa dikatakan tidak dapat diintegrasikan.

Pada teknik pembuatannya, Thin Film IC dibuat dengan teknik penguapan (katoda sputtering). Sedangkan Thin Film IC dibuat dengan menggunakan teknik sablon.

• IC Hybrid

Teknik pembuatan IC hybrid yaitu dengan cara menghubungkan beberapa chip menjadi satu dalam sebuah sirkuit yang terintegrasi.

IC hybrid biasanya ditemukan di dalam rangkaian amplifier dengan daya tinggi. Perkiraan dayanya minimal 5 watt sampai dengan 50 watt.

2. IC Berdasarkan Komponennya

Selain berdasarkan teknik pembuatannya, IC juga dibedakan berdasarkan komponennya. Berdasarkan komponennya, IC dikelompokkan menjadi lima bidang berikut ini:

• Small Scale Intergration (SSI)
• Medium Scale Intergration (MSI)
• Large Scale Intergration (LSI)
• Very Large Scale Intergration (VLSI)
• Ultra Large Scale Intergration (ULSI)

3. IC Berdasarkan Paket (Package)

IC kemudian dikelompokkan juga berdasarkan paket (package). Berdasarkan package, IC dikelompokkan menjadi 5 jenis yaitu:

• Single In-Line Package (SIP)

Single In-Line Package merupakan paket IC di dalamnya terdapat satu baris PIN koneksi. Itulah mengapa SIP ini juga sering disebut sebagai inline pin tunggal.

• Dual In-Line Package (DIP)

Dual In-Line Package memiliki bentuk persegi panjang. Dual In-Line Package (DIP) umumnya akan mempunyai dua deret pin paralel.

Nah pin koneksi inilah yang digunakan sebagai media penghubung listrik. DIP biasanya akan ditempatkan pada bagian lubang pada papan sirkuit atau bisa juga dimasukkan ke dalam soket.

• Small Outline Packages (SOP)

Jenis IC yang satu ini hampir sama dengan DIP. Namun SOP memiliki sedikit perbedaan, yaitu dari segi bentuknya yang terlihat lebih ramping dan tipis. IC SOP biasanya dipasang pada sisi layer bagian bawah PCB.

• Quad Flat Packages (QFP)

IC jenis QFP merupakan gabungan dari Thin Quad Flat Packages dan juga Low Quad Flat Packages. Jenis ini yang satu ini memiliki pin pada keempat sisinya dengan bentuk membentang seperti sayap.

Pin yang terdapat pada IC QFP umumnya berjumlah 32 sampai dengan 304. Dan tentu saja dari segi ukuran terbilang sangat kecil.

• Ball Grid Eyes (BGA)

Ball Grid Eyes memiliki bentuk lingkaran. IC dengan jenis tersebut biasanya dipasang secara permanen pada perangkat elektronik. Contoh penggunaannya adalah diterapkan untuk komponen dalam mikroprosesor.

Contoh IC pada Peralatan Elektronika

IC pada peralatan elektronika memiliki beraneka ragam bentuk dan fungsi. Berikut beberapa contoh IC dalam peralatan elektronika.

1. IC Op-Amp

IC Op-Amp sering disebut juga sebagai ic amplifier operasional dan termasuk dalam jenis IC analog.

IC Op-amp menggunakan dua jenis umpan balik, yaitu umpan balik positif yang berfungsi untuk menambah penguatan. Kemudian umpan balik negatif yang digunakan untuk mengurangi penguatan.

2. IC Power Adaptor

IC power adaptor biasa digunakan untuk komponen utama dalam rangkaian power adaptor. Jenis IC tersebut biasanya digunakan untuk sub rangkaian regulator. Fungsi utamanya adalah untuk menstabilkan tegangan (voltase).

3. IC Silinder

IC silinder merupakan IC yang sering digunakan  untuk rangkaian penguat pesawat Citizen Band (CB) dan juga Held Tranceived (HT). IC silinder memiliki beberapa kelebihan, diantaranya adalah tingkat ketahanannya yang lebih lama dibandingkan jenis IC yang lainnya.

4. IC Timer 555

IC Timer 555 memiliki fungsi sebagai penunda waktu dan oscilator. Lebih tepatnya, IC Timer 555 difungsikan sebagai pewaktu yang menentukan besaran nilai tahanan dan kondensator dalam setiap rangkaian.

5. IC Digital

IC Digital adalah salah satu jenis IC yang bisa dikatakan sebagai versi IC paling popular. Hal ini karena IC ini paling banyak dijumpai pada rangkaian elektronika.

IC digital umumnya memiliki satu titik elektronis. Dimana di dalamnya terdapat kaki IC dan binary digit yang dilambangkan dengan 1 dan 0.

Kelebihan dan Kekurangan IC

IC adalah elemen elektronika yang memiliki banyak sekali kelebihan dan manfaat. Namun, selain memiliki kelebihan, komponen elektronika tersebut tentunya juga memiliki kekurangan.

Apa saja keunggulan menggunakan IC dan apa saja kekurangannya? Simak ulasan selengkapnya di bawah ini!

1. Kelebihan IC

Berikut ini beberapa kelebihan IC pada rangkaian elektronik adalah:

• IC memiliki ukuran yang jauh lebih.
• Memiliki bobot yang ringan.
• Dapat diproduksi secara serentak atau dalam jumlah banyak sehingga harga jualnya bisa menjadi lebih murah.
• Solder dan interkoneksi IC dengan komponen internal IC sangat sedikit.
• Penggunaan daya listrik bisa lebih kecil dan tentu saja hemat.
• Lebih mudah diganti dan diperbaiki apabila ada kerusakan.
• Sesuai untuk sistem operasi dengan sinyal rendah.
• Dapat melakukan fungsi dan sistem kerja yang rumit.

2. Kekurangan IC

Selain memiliki banyak sekali kelebihan, IC juga memiliki beberapa kekurangan. Diantara kekurangan IC adalah:

• IC hanya dapat dioperasikan pada sistem dengan tegangan rendah.
• IC tidak bisa memicu atau menghasilkan daya tinggi.
• IC perlu ditangani dengan hati-hati karena sangat sensitif terhadap Elektrostatik Discharge.
• IC tidak tahan terhadap suhu tinggi. Inilah mengapa sangat dibutuhkan kipas atau heatsink untuk menurunkan suhu disekitar IC.
• Toleransi terhadap tegangan sangat kecil dan terbatas.

Kesimpulan :

Secara singkat IC adalah komponen elektronika yang berisi ribuan transistor, dioda dan juga kapasitor. Secara teknis IC berfungsi sebagai gerbang logika untuk mengendalikan sebuah rangkaian elektronik.

Dengan adanya teknologi IC, perangkat elektronik memiliki peningkatan yang signifikan. Diantaranya lebih ramping, portabel dan juga ringkas. Selain itu, IC juga hemat energi listrik. Sehingga penggunaannya sangat populer hingga sekarang ini.

Nah, bagaimana? Apakah Anda sudah paham mengenai apa itu IC? Jika belum, silahkan dibaca kembalai mulai dari pengertian, sejarah, fungsi, jenis, generasi pengelompokan, hingga kelebihan dan kekurangan dari IC.

Sekian, Sampai jumpa pada materi tentang elektro selanjutnya ya.