最後更新:2026年10月8日設計・架構設計・架構中國大陸:模拟电路(模拟IC)

類比電路(類比IC)是什麼

Analog Circuit (Analog IC)

類比電路是將電壓與電流作為連續量處理,對真實世界的訊號進行放大・轉換・控制的電路。包括運算放大器、比較器、AD/DA轉換器、PLL、RF電路、電源管理IC等,幾乎所有電子設備都會使用。由於微縮不易提升性能,多半以成熟世代的製程製造。

目錄4 項
  1. 定義與原理
  2. 常見問題
  3. 相關用語
  4. 比較文章

定義與原理

類比電路是指將電壓與電流作為連續變化的量來處理的電路。相對於以0與1的2值處理資訊的數位電路,類比電路負責對溫度・聲音・光・電波・電力等真實世界的連續訊號進行放大・轉換・控制。整合類比電路的IC稱為類比IC,根據WSTS的統計,類比半導體市場規模每年約800億美元。

代表性的電路包括:放大訊號的運算放大器、比較2個電壓的比較器、在類比訊號與數位訊號之間相互轉換的AD轉換器・DA轉換器、產生時脈的PLL、進行無線收發的RF電路,以及轉換・穩定電源電壓的LDO穩壓器、DC-DC轉換器等電源管理IC(PMIC)。從讀取感測器訊號並銜接數位處理的部分,到從電池或電源向各電路供電的部分,幾乎所有電子設備都使用類比電路。

類比電路與數位電路不同,特點是即使微縮,性能也不易提升。電晶體縮小後電源電壓降低,可處理的訊號範圍變窄,特性變異與雜訊的影響也變大,因此類比IC多半以180nm~40nm左右的成熟世代製程,或高耐壓的BCD製程製造。在設計上,需一邊以SPICE等電路模擬調整特性,一邊以人工細緻地處理元件配置與佈線的部分很多,有經驗的設計人才不足是一大課題。主要廠商有德州儀器(TI)、Analog Devices、英飛凌(Infineon)、意法半導體(STMicroelectronics)、瑞薩電子(Renesas)等。

類比電路(類比IC)的常見問題

類比電路和數位電路有什麼不同?
類比電路將電壓與電流作為連續變化的量處理,進行感測器訊號的放大與電源的控制等。數位電路則以0與1的2值處理資訊,進行運算與記憶。許多電子設備是以類比電路擷取真實訊號,再以AD轉換器轉為數位後處理。
類比IC為什麼不用最先進製程製造?
因為微縮後電源電壓降低,可處理的訊號擺幅變小,電晶體變異與雜訊的影響也變大,類比性能不一定會提升。因此需要高電壓或高精度的類比IC,多半以180nm~40nm左右的成熟製程或高耐壓的BCD製程製造。

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