Zaryad aloqali asboblar qurilmalari




Download 0.55 Mb.
Pdf ko'rish
bet1/6
Sana26.01.2023
Hajmi0.55 Mb.
#39588
  1   2   3   4   5   6
Bog'liq
Nematov Shoxrux (Kurs ishi) (1)
сув кимеси маъруза, G УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ ПО ГЕОХИМИИ Новый вариант3



Zaryad aloqali asboblar qurilmalari 
1.Kirish 
2.Nazariy Qism 
2.1 Zaryad aloqali asboblar nima? 
2.2 Zaryad aloqali asboblarning qo‟llanilishi 
2.3 ZAFA haqida malumot 
3. Amaliy Qism 
3.1 ZAA ning tizimdagi funksiyalari 
4. Xulosa 
5. Foydalanilgan adabiyotlar 



Kirish 
Zaryad aloqali asbob (ZAA) (13.17-rasm) yupqa dielektrik qatlam
D bilan qoplangan va yuzasiga 12 ta boshqaruvchi metall elektrodlar
tizimi joylashtirilgan yarimo„tkazgich kristaldan (masalan, p — turli)
iborat. Shunday qilib, 12 ta MDY — tizim hosil qilinadi. Tizimlar soni
N elementlar orasidagi masofaga, yozuvchi impuls davomiyligiga bogiiq
bo„ladi va N = 200 ga yetishi mumkin. Har bir elektrod kengligi 10-H2
mkm ni, ular orasidagi masofa esa 2h-4 mkm ni tashkil etishi mumkin.
ZAA turkumidagi uch fazali siljituvchi
registrtizimida zaryad ko'chishi. 
M DY — tuzilm adagi fizik jarayonlar 11.6-paragrafda ko „rib
chiqilgan edi. Barcha elektrodlarga bo„sag„aviy kuchlanish Ug 
berilganda
dielektrik bilan yarim o„tkazgich orasida kambag„allashgan soha hosil
bo„ladi, bu soha potensial chuqur deb ataladi. Alohida elektroddagi
kuchlanish qiym ati axborotni saqlash kuchlanishi USAQ > U() gacha
o „zgartirilganda, ushbu elektrod ostidagi kam bag„allashgan soha
yarimo'tkazgichning boshqa yuzalariga qaraganda “chuqurroq” bo„ladi.
Potensial chuqurda elektronlarni (paketini) to „plash mumkin. Demak,
M DY - tuzilm a m a‟lum vaqtgacha potensial chuqurdagi zaryadga
mos axborotni eslab qoluvchi element sifatida xizmat qilishi mumkin.
Elektron paket dinamik bir jinslikmaslikni tashkil etadi. Elektron paketni
saqlash jarayonida m a‟lum elektrod (zatvor) ostida termogeneratsiya
hisobiga qo„shim cha elektronlar hosil bo„lishi mumkin. Agar zaryad
o„zgarishining ruxsat etilgan qiymati 1 % ni tashkil etsa, axborotni
saqlash vaqti esa bir necha sekunddan oshmaydi. Shuning uchun
ZAA dinamik turdagi asbobdir. Birlamchi to „plangan va m a‟lum aniq
potensial chuqur bilan bog'liq zaryadlar, yarim o„tkazgich sirti bo„ylab
potensial chuqur siljitilgan holda ko„chirilishi mumkin. Buning uchun
zatvorlardagi kuchlanishlar aniq ketma-ketlikda o'zgartirilishi mumkin
.



Nazariy Qism 
2.1
Zaryadni m a‟lum yo„nalishda ko„chirish uchun har bir elektrod
uch fazali boshqarish tizimining Fp F„ F? takt shinalaridan biriga
ulanadi.
Dem ak, ZAAning bir elementi uchta M DY — tuzilmali
yacheykadan iborat bo„ladi. Agar ZAA qo„shni elektrodlariga berilgan
kuchlanishlar qiymat jihatdan bir-biridan farq qilsa, qo„shni potensial
chuqurlar orasida elektr m aydon hosil b o „ladi. U shbu m aydon
yo„nalishi shundayki, elektronlar kattaroq potensialga ega sohaga dreyf
harakat qiladi, y a‟ni “ sayozroq” potensial ch u q u rd an nisbatan
“chuqurroq”qa ko„chadi.
Agar zaryad birinchi elektrod ostida to „plangan b o „lsa-yu, uni
ikkinchi elektrod ostiga siljitish zarur bo„lsa, unga kattaroq kuchlanish
beriladi, bunda zaryad yuqoriroq kuchlanishli elektrod ostiga ko„chadi.
Keyingi taktda yuqoriroq kuchlanish navbatdagi elektrodga beriladi
va zaryad unga ko„chadi. Zaryad ko„chirishning uch taktli tizimida
1,4,7,10 va shunga o „xshash elektrodlar Ft shinaga, 2,5,8,11 elektrodlar
F2 shinaga, 3,6,9,12 va shunga o„xshash elektrodlar esa 7 , shinaga
ulanadi.
Zaryad larn in g elek tro d lararo sirkulatsiyasi b a rc h a Z 
ZAFA faqat tasvirni qabul qiluvchi funksiyasini bajarishini aytib
o „tish kerak. Televizion signal hosil qilish uchun boshqaruvchi 
sxemalar,
har bir ustun chiqishida o'quvchi analog kuchaytirgichlar, analog —
raqamli o „zgartgich va qator boshqa bloklar bo'lishi zarur.
Hozirgi zamonda ZAFAlarni takomillashtirishdan tashqari kristall
hajmida joylashgan boshqaruvchi sxemalarga va tasvirga ishlov 
beruvchi
bir kristali ZAFAlar ishlab chiqilayapti. Bir kristali fotoqabulqiluvchi
qurilmalarning element bazasi sifatida FD va komplementar M DY —
tranzistorlar asosida hosil qilingan aktiv fotosezgir elem entlar (aktiv



piksellar) matrisasi xizmat qiladi. Shuning uchun O lKIS deb ataladi.
KM DY — fotodiodli qurilmaning asosiy afzalligi iste‟mol quw atining
kichikligi, foydalanuvchilarni qiziqtirgan “oynalarni” dasturlash
imkoniyati va o „qish tezligining kattaligi bilan aniqlanadi. Asosiy
kamchiliklari — shovqinlarning yuqoriligi, fotosezgirligining kichikligi,
aktiv elem ent o „lcham larining kattaligi, ZA FA larga qaraganda
kichikroq ajratish xususiyatiga egaligi bilan belgilanadi. KM DY —
fotodiodli 0 „K ISlar yordam ida bir kristali xonadonbop foto va
videokameralar, avtomobillarni qo„riqlash tizimlari, videotelefonlar
hosil qilinadi.
Shunday qilib, ZAAlar universal tuzilm alar bo'lib xizmat qiladi.
ZAAlar asosida sig„imi katta xotira qurilm alar, boshqariluvchi
kechiktirish liniyalari, moslashtirilgan va polosali filtrlar, ham da
yuqorida aytib o „tilgan raqamli kameralar ishlab chiqilgan. 
Elektrodlar orasidagi masofa 1ч-2 mkm. Matrisa ko„rinishidagi ZAFAda
elektrodlar soni Ю* dan katta bo„lishi mumkin. Shuning uchun ZAA
katta integral sxemadek qaralishi mumkin.
Uch fazali boshqarish amalga oshirilganda ZAFAning elem entar
yacheykasi (piksel) bitta satrning uchta qo„shni elektrodiga 1,2,3 (4,5,6
va h.k.) ega boMishi shart. Bunda yacheykaning har bir elektrodi
uchta boshqa-boshqa takt shinalari (fazalari) Fr F2, Z7, ga (13.17-
rasm dagidek) ulanadi. Birinchi takt davom ida 2 (5,8,11 sh .o „.)
elektrodga musbat saqlash kuchlanishi USAQ > U0 (10-^20 V) beriladi.
Natijada ushbu elektrod ostida kambag„allashgan soha hosil bo„ladi.
Bu soha elektronlar uchun potensial chuqurni hosil qiladi. Sirt
yoritilganda elektron-kovak juftliklar soni lokal yoritilganlik va yoritish
vaqti bilan belgilanadi. Bunda elektronlar potensial chuqurlikda yig„ilib,
zaryadli paketni hosil qiladi. Paket yetarli vaqt (1-h 100 ms) saqlanishi
mumkin.
Ikkinchi takt davomida 3 elektrodga o „qish kuchlanishi U0.Q beriladi.
0 „qish kuchlanishi qiym ati saqlash kuchlanishidan katta b o „ladi.
Natijada elektronlar 3 elektrod ostidagi chuqurroq potensial chuqurlikka
dreyf siljiydi.



Uchinchi takt davomida 3 elektroddagi kuchlanish qiymati saqlash
kuchlanishi qiymatigacha kamayadi, 2 elektroddan esa potensial olinadi.
Saqlash yoki o „qish kuchlanishi berilmagan elektrodlarga ham m a vaqt
katta boMmagan siljituvchi kuchlanish berib qo„yiladi. Shu bilan
zaryadli paketlar harakatining bir tom onlam a bo'lishiga erishiladi.
Har bir satr oxirida 3.17-rasmdagidek chiquvchi elem ent mavjud.
n+— p o „tish orqali chiquvchi zaryad paketlar R yuklama rezistorida
videoimpulslar ketma-ketligini ta'minlaydi. Videoimpulslar amplitudasi
turli sohalar yoritilganligiga proporsional boMadi. Matrisasifat ZAFAda
butun kadr bir vaqtning o „zida hosil bo„ladi, chiziqlida esa — ketmaket 
ikkinchi koordinata bo„yicha qo„shimcha yoyish bilan hosil qilinadi.
Bunday tasvir signallarni hosil qiluvchilardan foydalanish kichik
o„lchamli, kam energiya sarflovchi yarimo'tkazgich uzatuvchi televizion
kameralar, jum ladan, rangli televideniye uchun ham yaratish imkonini
beradi. Piksellarning maksimal formati pikselning minimal o „lchami
3-^5 mkmni tashkil etganda 4080x4080 mkmni tashkil etadi. Chastota
30 kadr/sek bo„lganda iste‟mol etilayotgan quw at 0,03-^0,1 m Vt/
pikselni tashkil etadi. 
qo„llanishlarning asosi hisoblanadi. Zaryadlarni ko'chirish imkoniyati
ZAAlar asosida siljituvchi registrlar va xotira qurilm alar yaratish
imkonini beradi. Registr deb ikkilik kod asosida berilgan ko„p razryadli
axborotni yozish, saqlash yoki siljitish uchun qo„llaniladigan qurilmaga
aytiladi.
Signalning zaryad paketlarini bir necha usullar bilan, masalan,
p - n o'tishdan zaryad tashuvchilarni m etall elektrodlar ostiga
injeksiyalash, MDY — turdagi tuzilmada yuza bo„ylab ko„chkisimon
teshilish yoki metall elektrodlar orasidagi aniq joylar orqali yorugMik
kiritib elektron-kovak juftliklarni generatsiyalash bilan hosil qilish
mumkin.
Nom uvozanat zaryad hosil qilish va uni p — n+ o „tishlardan
foydalangan holda ZAAdan chiqarish usuli 13.17-rasmda ko'rsatilgan.
Elektronlar paketini birinchi zatvor ostiga kiritish uchun n+— p
o „tishga to „g„ri siljitish beriladi. Paket zaryadi qiymati kirish signali



amplitudasi ortishi bilan p — n o„tish VAXiga muvofiq eksponensial
qonun bilan ortadi va uning uzluksizligiga bog„liq bo„ladi. Signal
kiritishning ushbu usuli afzalligi — bir necha nanosekundni tashkil
etuvchi tezkor ishlashidan iborat. Chiqishdagi n+— p o „tishga teskari
siljitish berilgani uchun 11 zatvordan 12 zatvorga o „tuvchi elektronlar
elektr maydon ta‟siriga uchraydi va chiqish zanjirida tok impulsi hosil
qiladi.
ZAAning ikkita: axborot zaryadini saqlash va uzatish rejimlari
mavjud. Ushbu turdagi ZAAlar uchun axborotni saqlashning maksimal
vaqti 100 msek-ИО sek ni tashkil etadi. Takomillashgan (yashirin 
kanalli
va ikki fazali boshqaruvga ega ZAAlarda hamda kremniy oksidiga
purkalgan kremniy nitridi Si3N4 li dielektrik qatlamli M NOYa —
tuzilmalarda) yozib olingan axborotni saqlash vaqti bir necha o „n
ming soatlarni tashkil etadi. ZAAlarda yaratilgan xotira qurilmalar
raqamli texnikada qo„llaniladi va katta (8ч-16 Kbit) sig„imga ega.
Foto qabul qiluvchi ZAAlar. Zaryadli paket nafaqat injeksiya yo'li
bilan balki sirtni lokal yoritish yo„li bilan ham hosil qilinishi mumkin.
Bu holda zaryad aloqali fotosezgir asbob (ZAFA) hosil boMadi.
Yoritilganda mos zatvor ostida yoritilganlik F ga proporsional zaryad
hosil bo„ladi. Natijada zatvorlar ostidagi zaryadlar majmui tasvirni
xarakterlaydi. Elektrodlar chiziq (satr) yoki matrisa shaklida joylashadi.
Elektrodlarga xos oMchamlar: uzunligi 5 mkm, kengligi 40 mkm. 
Ya'ni, interfeys - bu qoidalar to'plami. Har qanday qoidalar singari, 
ularni umumlashtirish, "kod" da to'plash, umumiy mezon bo'yicha 
guruhlash mumkin. Shunday qilib, biz kontseptsiyaga keldik " interfeys 

Download 0.55 Mb.
  1   2   3   4   5   6




Download 0.55 Mb.
Pdf ko'rish