Ένα γραμμικό ολοκληρωμένο κύκλωμα χρησιμοποιείται σε μια ποικιλία σύγχρονου ηλεκτρονικού εξοπλισμού. Το κύκλωμα είναι σε θέση να λαμβάνει, να επεξεργάζεται και να παράγει μια ποικιλία διαφορετικών επιπέδων ενέργειας καθώς λειτουργεί η συσκευή. Συσκευές που απαιτούν ενισχυτές και ταλαντωτές χρησιμοποιούν συχνά αυτό το είδος κυκλώματος, το οποίο χαρακτηρίζεται από ίσα επίπεδα σήματος εισόδου και εξόδου.
Για να κατανοήσετε τι είναι ένα γραμμικό ολοκληρωμένο κύκλωμα, είναι σημαντικό να καταλάβετε πρώτα τι είναι ένα ολοκληρωμένο κύκλωμα ή IC. Ένα IC είναι πιθανώς πιο γνωστό ως τσιπ ή μικροτσίπ. Είναι ένας τύπος ημιαγωγών που έχει ενσωματωμένη μια σειρά από αντιστάσεις, πυκνωτές και τρανζίστορ. Κάθε IC μπορεί να έχει εκατοντάδες ή εκατομμύρια από αυτά. Τα ολοκληρωμένα κυκλώματα χρησιμοποιούνται συχνά ως μικροεπεξεργαστές, μνήμη υπολογιστή, ενισχυτές, ταλαντωτές ή χρονόμετρα.
Αυτά τα κυκλώματα μπορεί να είναι είτε αναλογικά είτε ψηφιακά. Τα γραμμικά ολοκληρωμένα κυκλώματα είναι αναλογικά IC. Διαφέρουν από τα ψηφιακά IC επειδή είναι ικανά να δημιουργήσουν μεγάλη ποικιλία επιπέδων εξόδου. Στην πραγματικότητα, θεωρητικά, αυτό το κύκλωμα θα πρέπει να είναι ικανό να παρέχει έναν άπειρο αριθμό διαφορετικών επιπέδων σήματος. Ένα ψηφιακό ολοκληρωμένο κύκλωμα, αντίθετα, είναι σε θέση να παράγει μόνο μερικά διαφορετικά επίπεδα εξόδου.
Τα αναλογικά IC ονομάζονται γραμμικά ολοκληρωμένα κυκλώματα επειδή το επίπεδο εξόδου σήματος του κυκλώματος είναι μια γραμμική συνάρτηση του επιπέδου εισόδου σήματος. Η γραφική παράσταση των επιπέδων εισόδου και εξόδου καταδεικνύει αυτό το γεγονός οπτικά. Εάν η έξοδος γραφτεί την ίδια στιγμή με την είσοδο, η σύνδεση των σημείων θα δημιουργήσει μια ευθεία γραμμή. Με άλλα λόγια, καθώς αλλάζει η είσοδος, η έξοδος του κυκλώματος αλλάζει αναλογικά.
Τα γραμμικά ολοκληρωμένα κυκλώματα χρησιμοποιούνται για λειτουργίες όπου η έξοδος σήματος πρέπει να ποικίλλει, όπως για ενισχυτές ακουστικής συχνότητας και ραδιοσυχνοτήτων. Συσκευές όπως ενισχυτές ήχου, ενισχυτές DC, ταλαντωτές και πολυδονητές χρησιμοποιούν αυτά τα κυκλώματα. Ο πιο κοινός τύπος γραμμικού ολοκληρωμένου κυκλώματος είναι ένας λειτουργικός ενισχυτής, ή ενισχυτής λειτουργίας, ο οποίος αποτελείται από ένα συμβατικό αναλογικό κύκλωμα που σχηματίζεται με τρανζίστορ, αντιστάσεις και διόδους. Σε έναν ενισχυτή λειτουργιών, υπάρχουν δύο διαφορετικές είσοδοι, εκ των οποίων η μία είναι αντιστρεπτική και η μία μη αντιστρεπτική.
Όταν εφαρμόζεται σήμα στην είσοδο αναστροφής, στην έξοδο παράγεται μια αντίστοιχη και αντίθετη φάση. Η εφαρμογή ενός σήματος στη μη αντιστρεπτική είσοδο του κυκλώματος έχει ως αποτέλεσμα την ίδια φάση που παράγεται στην έξοδο. Η μεταβλητή αντίσταση δημιουργεί μια σύνδεση μεταξύ της εισόδου αναστροφής και της εξόδου, η οποία ελέγχει την ενίσχυση του σήματος.