Специализированные сети на основе твердотельных датчиков
Исследованы специализированные сети, построенные на твердотельных датчиках. Рассмотрены особенности этих сетей и конструкция применяемых датчиков. Предложены пути снижения затрат на программно-аппаратное обеспечение сетей....
Gespeichert in:
| Datum: | 2008 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russian |
| Veröffentlicht: |
Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України
2008
|
| Schriftenreihe: | Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/52402 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Специализированные сети на основе твердотельных датчиков / В.Л. Костенко, С.О. Жаровцев, Г.А. Чигаев // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2008. — № 2. — С. 14-16. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-52402 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-524022025-02-09T14:54:19Z Специализированные сети на основе твердотельных датчиков Спеціалізовані мережі на основі твердотільних датчиків Specialized nets of solid-state sensors Костенко, В.Л. Жаровцев, С.О. Чигаев, Г.А. Электронные средства: исследования, разработки Исследованы специализированные сети, построенные на твердотельных датчиках. Рассмотрены особенности этих сетей и конструкция применяемых датчиков. Предложены пути снижения затрат на программно-аппаратное обеспечение сетей. 2008 Article Специализированные сети на основе твердотельных датчиков / В.Л. Костенко, С.О. Жаровцев, Г.А. Чигаев // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2008. — № 2. — С. 14-16. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. 2225-5818 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/52402 ru Технология и конструирование в электронной аппаратуре application/pdf Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Электронные средства: исследования, разработки Электронные средства: исследования, разработки |
| spellingShingle |
Электронные средства: исследования, разработки Электронные средства: исследования, разработки Костенко, В.Л. Жаровцев, С.О. Чигаев, Г.А. Специализированные сети на основе твердотельных датчиков Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
| description |
Исследованы специализированные сети, построенные на твердотельных датчиках. Рассмотрены особенности этих сетей и конструкция применяемых датчиков. Предложены пути снижения затрат на программно-аппаратное обеспечение сетей. |
| format |
Article |
| author |
Костенко, В.Л. Жаровцев, С.О. Чигаев, Г.А. |
| author_facet |
Костенко, В.Л. Жаровцев, С.О. Чигаев, Г.А. |
| author_sort |
Костенко, В.Л. |
| title |
Специализированные сети на основе твердотельных датчиков |
| title_short |
Специализированные сети на основе твердотельных датчиков |
| title_full |
Специализированные сети на основе твердотельных датчиков |
| title_fullStr |
Специализированные сети на основе твердотельных датчиков |
| title_full_unstemmed |
Специализированные сети на основе твердотельных датчиков |
| title_sort |
специализированные сети на основе твердотельных датчиков |
| publisher |
Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України |
| publishDate |
2008 |
| topic_facet |
Электронные средства: исследования, разработки |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/52402 |
| citation_txt |
Специализированные сети на основе твердотельных датчиков / В.Л. Костенко, С.О. Жаровцев, Г.А. Чигаев // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2008. — № 2. — С. 14-16. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. |
| series |
Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
| work_keys_str_mv |
AT kostenkovl specializirovannyesetinaosnovetverdotelʹnyhdatčikov AT žarovcevso specializirovannyesetinaosnovetverdotelʹnyhdatčikov AT čigaevga specializirovannyesetinaosnovetverdotelʹnyhdatčikov AT kostenkovl specíalízovanímerežínaosnovítverdotílʹnihdatčikív AT žarovcevso specíalízovanímerežínaosnovítverdotílʹnihdatčikív AT čigaevga specíalízovanímerežínaosnovítverdotílʹnihdatčikív AT kostenkovl specializednetsofsolidstatesensors AT žarovcevso specializednetsofsolidstatesensors AT čigaevga specializednetsofsolidstatesensors |
| first_indexed |
2025-11-27T02:03:13Z |
| last_indexed |
2025-11-27T02:03:13Z |
| _version_ |
1849907214587789312 |
| fulltext |
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2008, ¹ 2
14
ÝËÅÊÒÐÎÍÍÛÅ ÑÐÅÄÑÒÂÀ: ÈÑÑËÅÄÎÂÀÍÈß, ÐÀÇÐÀÁÎÒÊÈ
Äàòà ïîñòóïëåíèÿ â ðåäàêöèþ
20.11 2007 ã.�29.01 2008 ã.
Îïïîíåíò ä. ò. í. À. À. ÄÐÓÆÈÍÈÍ
(ÍÓ «Ëüâîâñêàÿ ïîëèòåõíèêà», ã. Ëüâîâ)
Ä. ò. í. Â. Ë. ÊÎÑÒÅÍÊÎ, Ñ. Î. ÆÀÐÎÂÖÅÂ,
Ã. À. ×ÈÃÀÅÂ
Óêðàèíà, Îäåññêèé íàöèîíàëüíûé ïîëèòåõíè÷åñêèé óíèâåðñèòåò
E-mail: staz@normaplus.com
Èññëåäîâàíû ñïåöèàëèçèðîâàííûå ñåòè,
ïîñòðîåííûå íà òâåðäîòåëüíûõ äàò÷è-
êàõ. Ðàññìîòðåíû îñîáåííîñòè ýòèõ ñå-
òåé è êîíñòðóêöèÿ ïðèìåíÿåìûõ äàò÷è-
êîâ. Ïðåäëîæåíû ïóòè ñíèæåíèÿ çàòðàò
íà ïðîãðàììíî-àïïàðàòíîå îáåñïå÷åíèå
ñåòåé.
Îäíèì èç ïóòåé îïòèìèçàöèè èçâåñòíûõ èíôîð-
ìàöèîííî-èçìåðèòåëüíûõ ñåòåé (ÈÈÑ) ÿâëÿåòñÿ
ïðèìåíåíèå ñïåöèàëèçèðîâàííûõ ÈÈÑ, èñïîëüçîâà-
íèå êîòîðûõ ìîæåò ñòàòü íàèáîëåå ýôôåêòèâíûì ñ
ïîçèöèè ñíèæåíèÿ çàòðàò íà ïðîãðàììíî-àïïàðàòíîå
îáåñïå÷åíèå, îáñëóæèâàíèå è àäìèíèñòðèðîâàíèå
ñèñòåì çà ñ÷åò ïîâûøåíèÿ ôóíêöèîíàëüíîé íàãðóç-
êè íà ïåðâè÷íûå èçìåðèòåëüíûå ïðåîáðàçîâàòåëè.
Çàäà÷è ñòàòüè ñîñòîÿëè â èññëåäîâàíèè ìåòîäîâ
îðãàíèçàöèè ñïåöèàëèçèðîâàííûõ ÈÈÑ è ðàçðàáîò-
êå òåõíîëîãèé, ïîçâîëÿþùèõ ïåðåíîñèòü òèïîâûå àë-
ãîðèòìû ïåðåðàáîòêè èçìåðèòåëüíîé èíôîðìàöèè,
ðåãóëèðîâàíèÿ, ëîãè÷åñêîãî óïðàâëåíèÿ íà íà÷àëü-
íûé óðîâåíü óïðàâëåíèÿ èíôîðìàöèîííî èçìåðè-
òåëüíûõ ñèñòåì, òî åñòü íà óðîâåíü ïåðâè÷íûõ ïðå-
îáðàçîâàòåëåé.
Èññëåäóåìàÿ ñåòü ïîñòðîåíà íà îñíîâå òîãî, ÷òî
âûõîäíîé ñèãíàë êàæäîãî äàò÷èêà ïîñòóïàåò ÷åðåç
îáúåäèíÿþùóþ èõ ñåòü â ñåðâåð äëÿ äàëüíåéøåé îá-
ðàáîòêè.
Äëÿ ðåãóëèðîâêè ïàðàìåòðîâ êîìáèíèðîâàííîé
ñòðóêòóðû èñïîëüçîâàí äîïîëíèòåëüíûé óïðàâëÿþ-
ùèé ýëåêòðîä [1]. Ýòî ïîçâîëèëî óïðîñòèòü ñèñòåìó
îáðàáîòêè äàííûõ, õîòÿ è ïðèâåëî ê íåêîòîðîìó óñ-
ëîæíåíèþ êîíñòðóêöèè äàò÷èêà. Ñ öåëüþ ïîäòâåð-
æäåíèÿ ýôôåêòèâíîñòè ýòîãî ðåøåíèÿ áûëè ïðîâå-
äåíû èññëåäîâàíèÿ èçâåñòíûõ ñåðâåðîâ òåðìèíàëü-
íûõ ñëóæá Windows NT 4.0 TSE, Windows 2000
Server, Windows Server 2003, Citrix Metaframe, à òàê-
æå Windows XP Professional ñ ïîçèöèé ñíèæåíèÿ çàò-
ðàò íà ïðîãðàììíî-àïïàðàòíîå îáåñïå÷åíèå è óìåíü-
øåíèÿ ðàñõîäîâ íà îáñëóæèâàíèå è àäìèíèñòðèðî-
âàíèå. Îöåíåíû îñîáåííîñòè èñïîëüçîâàíèÿ
Windows NT 4.0 TSE äëÿ ïîñòðîåíèÿ ñïåöèàëèçèðî-
âàííûõ ÈÈÑ íà îñíîâå ðàññìîòðåííûõ äàò÷èêîâ.
Windows 2000 Server îáëàäàåò áîëüøåé ýðãîíîìè÷-
íîñòüþ â ñðàâíåíèè ñ Windows NT 4.0 TSE. Îäíàêî,
â çàâèñèìîñòè îò îñîáåííîñòåé ÈÈÑ ìîæåò ïîÿâèòü-
ñÿ íåîáõîäèìîñòü èçìåíåíèÿ òîïîëîãèè ñóùåñòâó-
ÑÏÅÖÈÀËÈÇÈÐÎÂÀÍÍÛÅ ÑÅÒÈ
ÍÀ ÎÑÍÎÂÅ ÒÂÅÐÄÎÒÅËÜÍÛÕ ÄÀÒ×ÈÊÎÂ
þùåé ñåòè äàò÷èêîâ è ìîäåðíèçàöèè êîììóíèêàöèé
â öåëîì èç-çà âûñîêèõ òðåáîâàíèé ê ïðîïóñêíîé
øèðèíå êàíàëà. Ýòî äåëàåò íåâîçìîæíûì åãî ïðè-
ìåíåíèå â ñèñòåìàõ, èñïîëüçóþùèõ «ìåäëåííûå» êà-
íàëû ñâÿçè è ìîäåìíûå ïîäêëþ÷åíèÿ. Windows
Server 2003 èìååò áîëåå ñîâåðøåííûé ïðîòîêîë ïå-
ðåäà÷è äàííûõ RDP 5.1, êîòîðûé ïîçâîëÿåò áîëåå ýô-
ôåêòèâíî èñïîëüçîâàòü ëèíèè ñâÿçè ÈÈÑ. Îòíîñè-
òåëüíàÿ ïðîñòîòà è ãèáêîñòü íàñòðîéêè òåðìèíàëü-
íûõ ñëóæá, ðàñøèðåííûé íàáîð ñðåäñòâ îáåñïå÷å-
íèÿ êîìôîðòà ïîëüçîâàòåëåé, â ñî÷åòàíèè ñ ïðèåì-
ëåìîé öåíîé, äåëàþò åãî îäíèì èç ïåðñïåêòèâíûõ,
íåñìîòðÿ íà íåîáõîäèìîñòü áàëàíñèðîâêè íàãðóçêè.
Windows XP Professional íå ïîçèöèîíèðóåòñÿ êàê
ñåðâåð òåðìèíàëüíûõ ñëóæá, íî îí ýôôåêòèâåí ïðè
ïîñòðîåíèè íåáîëüøèõ ÈÈÑ äàò÷èêîâ, êîòîðûå ìî-
ãóò øèðîêî èñïîëüçîâàòüñÿ. Èç ïðåäñòàâëåííûõ íà
ðûíêå ñåðâåðîâ òåðìèíàëüíûõ ñëóæá Citrix Meta-
frame ÿâëÿåòñÿ ëó÷øèì, ðåàëèçóþùèì ñåðâåðíóþ îá-
ðàáîòêó äàííûõ ÈÈÑ. Îäíàêî âûñîêàÿ öåíà ëèöåí-
çèè äåëàåò íåöåëåñîîáðàçíûì åãî ïðèìåíåíèå äëÿ
ìàëûõ è ñðåäíèõ ÈÈÑ.
Âûïîëíåííûå èññëåäîâàíèÿ ïîçâîëÿþò îïðåäå-
ëèòü êðóã çàäà÷ äëÿ êàæäîãî ðàññìîòðåííîãî ñåðâå-
ðà ÈÈÑ, ðåøåíèå êîòîðûõ áóäåò íàèáîëåå ýôôåêòèâ-
íûì ñ ïîçèöèè ñíèæåíèÿ çàòðàò íà ïðîãðàììíî-àï-
ïàðàòíîå îáåñïå÷åíèå, óìåíüøåíèå ðàñõîäîâ íà îá-
ñëóæèâàíèå è àäìèíèñòðèðîâàíèå ÈÈÑ.
Êàê èçâåñòíî, ýôôåêòèâíîñòü îáðàáîòêè èçìåðè-
òåëüíîé èíôîðìàöèè ñóùåñòâåííî çàâèñèò îò êîí-
ôèãóðàöèè ñåòè äàò÷èêîâ. Ïðè ñîñòàâëåíèè ñåòè äàò-
÷èêîâ ðàññìàòðèâàëèñü äâà îñíîâíûõ âàðèàíòà èõ
ñâÿçè ñ êîíòðîëëåðàìè.
Ïðè ïåðâîì âàðèàíòå ñâÿçü êàæäîãî äàò÷èêà ñ
êîíòðîëëåðîì îñóùåñòâëÿåòñÿ ïî îòäåëüíîé ïàðå
ïðîâîäîâ (ñòàíäàðòíûé âàðèàíò), ãäå ìîãóò ïðîõî-
äèòü êàê àíàëîãîâûé, òàê è öèôðîâûå ñèãíàëû. Ïðè
ýòîì, öèôðîâûå ñèãíàëû ñîäåðæàò äîïîëíèòåëüíóþ
èíôîðìàöèþ î ðàáîòå äàò÷èêà: äèàïàçîí è åäèíèöû
èçìåðåíèÿ, äàòó êàëèáðîâêè, ðåçóëüòàòû ñàìîäèàã-
íîñòèêè.
Óñòàíîâëåíî, ÷òî ñèñòåìû, êîòîðûå èñïîëüçóþò
ïî îäíîìó ïðîâîäó íà êàæäûé êàíàë (äàò÷èê), ñðàâ-
íèòåëüíî ãðîìîçäêèå è äîðîãîñòîÿùèå. Äëÿ ïåðåäà-
÷è àíàëîãîâûõ ñèãíàëîâ òðåáóþòñÿ ñïåöèàëüíûå
àäàïòåðû, à òàêæå óñèëèòåëè è èíâåðòîðû íàïðÿæå-
íèÿ äëÿ ñîãëàñîâàíèÿ ñ êàíàëîì ñâÿçè è êîíòðîëëå-
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2008, ¹ 2
15
ÝËÅÊÒÐÎÍÍÛÅ ÑÐÅÄÑÒÂÀ: ÈÑÑËÅÄÎÂÀÍÈß, ÐÀÇÐÀÁÎÒÊÈ
ðîì. Êðîìå òîãî, îáíàðóæåíèå è óñòðàíåíèå íåèñï-
ðàâíîñòåé â ðàçúåìàõ è êàáåëÿõ òàêèõ ñèñòåì ÿâëÿ-
åòñÿ äîñòàòî÷íî ñëîæíîé ïðîöåäóðîé, òðåáóþùåé
çíà÷èòåëüíûõ âðåìåííûõ çàòðàò.
Ïðè âòîðîì âàðèàíòå ñâÿçè ðåàëèçóåòñÿ ñîåäèíå-
íèå ðÿäà ïðèáîðîâ ñ êîíòðîëëåðîì ïî îäíîé ïàðå
ïðîâîäîâ (ìíîãîòî÷å÷íûé âàðèàíò).  ýòîì ñëó÷àå
îáåñïå÷èâàåòñÿ ïðîõîæäåíèå òîëüêî öèôðîâûõ ñèã-
íàëîâ. Êàæäîå ñîîáùåíèå îò ïðèáîðà ìîæåò ñîäåð-
æàòü èíôîðìàöèþ äâóõ òèïîâ: òåêóùèå äàííûå è
ñòàòóñ ïðèáîðà. Ñòàòóñ îïðåäåëÿåò îïåðàòèâíîå ñî-
ñòîÿíèå ïðèáîðà (èçìåðåíèå, îáðàáîòêà, äèàãíîñòè-
êà). Ïåðåäàâàåìûå óñòðîéñòâàìè äèàãíîñòè÷åñêèå
ñîîáùåíèÿ èìåþò òðè óðîâíÿ èåðàðõèè: äèàãíîñòè-
êà âñåãî óñòðîéñòâà è äèàãíîñòèêà ìîäóëÿ óñòðîé-
ñòâà, äèàãíîñòèêà êàíàëà.
Íåäîñòàòêîì òàêîé ñèñòåìû ÿâëÿåòñÿ áîëåå íèç-
êàÿ ñêîðîñòü ïåðåäà÷è èíôîðìàöèè îò êàæäîãî èç
äàò÷èêîâ çà ñ÷åò âðåìåííîãî ðàçäåëåíèÿ îáùåãî êà-
íàëà ñâÿçè. Îäíàêî â òåõ ñëó÷àÿõ, êîãäà èçìåðÿåìàÿ
âåëè÷èíà ÿâëÿåòñÿ ìåäëåííî ìåíÿþùåéñÿ, ýòîò ïà-
ðàìåòð íå ÿâëÿåòñÿ êðèòè÷íûì. Âòîðûì íåäîñòàò-
êîì ÿâëÿåòñÿ òî, ÷òî â ñëó÷àå ïîâðåæäåíèÿ (â ëþáîì
ìåñòå) ñîåäèíèòåëüíîãî êàáåëÿ, ïðîèñõîäèò îòêàç
âñåãî ñåãìåíòà ñåòè. Ýòî âûäâèãàåò áîëåå æåñòêèå
òðåáîâàíèÿ ê êîíñòðóêöèè ñèñòåìû è êà÷åñòâó âû-
ïîëíåíèÿ ìîíòàæíûõ ðàáîò.
Äîñòîèíñòâîì ñèñòåìû, ðåàëèçóþùåé âòîðîé âà-
ðèàíò ñâÿçè, ÿâëÿåòñÿ òî, ÷òî â çàâèñèìîñòè îò ïðè-
ìåíÿåìîé àïïàðàòíîé áàçû âîçìîæíî ïîäêëþ÷åíèå
äî 512 äàò÷èêîâ ê îäíîé ëèíèè ñâÿçè, à ïðè êàñêàä-
íîì ïîäêëþ÷åíèè èõ êîëè÷åñòâî ìîæåò óâåëè÷è-
âàòüñÿ.
Äëÿ îáðàáîòêè èíôîðìàöèè, ïîëó÷àåìîé îò ñåòè
äàò÷èêîâ, ïðèìåíÿåòñÿ ïðîãðàììíîå îáåñïå÷åíèå,
êîòîðîå íå òîëüêî ðåàëèçóåò ðàçëè÷íûå ìàòåìàòè÷åñ-
êèå âû÷èñëåíèÿ, íî è îáåñïå÷èâàåò ïðîâåäåíèå àíà-
ëèçà ïåðâè÷íîé èíôîðìàöèè è ïîñëåäóþùåå ôîð-
ìèðîâàíèå íàáîðà âûñêàçûâàíèé.
Óñòàíîâëåíî, ÷òî íàèáîëåå ýôôåêòèâíûì ìîæåò
áûòü ïðèìåíåíèå ïðîãðàìì, îòíîñÿùèõñÿ ê êëàññó
ýêñïåðòíûõ ñèñòåì.  ýòîì ñëó÷àå îáåñïå÷èâàåòñÿ
óâåëè÷åíèå ñêîðîñòè îáðàáîòêè èíôîðìàöèè, à òàê-
æå ïîðòèðóåìîñòü äàííûõ âî âíåøíèå ñèñòåìû îá-
ðàáîòêè.
Îñíîâîé ôóíêöèîíèðîâàíèÿ ñåòè âûáðàí èí-
òåðôåéñ RS-485. Êàæäûé èç äàò÷èêîâ äîïîëíèòåëü-
íî èìååò ñõåìó óñòàíîâêè àäðåñà óñòðîéñòâà (îò 0
äî 511) è ñõåìó îáìåíà èíôîðìàöèåé ñ êîíòðîëëå-
ðîì. Ðàçðàáîòàííûé ïðîòîêîë îáìåíà èíôîðìàöèåé
ìåæäó äàò÷èêàìè è êîíòðîëëåðîì ïîçâîëÿåò âûïîë-
íÿòü íåñêîëüêî ñîòåí îïåðàöèé ÷òåíèÿ-çàïèñè çà 1 ñ
â çàâèñèìîñòè îò êîëè÷åñòâà äàò÷èêîâ, ÷òî âïîëíå
äîñòàòî÷íî äëÿ îáåñïå÷åíèÿ òðåáóåìîãî áûñòðîäåé-
ñòâèÿ ñèñòåìû.
 êà÷åñòâå äàò÷èêà ÈÈÑ ïðè èññëåäîâàíèÿõ ðàñ-
ñìàòðèâàåòñÿ òâåðäîòåëüíûé ôîòîäàò÷èê [1]. Íàèáî-
ëåå áëèçêèìè ê íåìó ïî ñòðóêòóðå ÿâëÿþòñÿ áèïî-
ëÿðíûé èçîïëàíàðíûé òðàíçèñòîð, U-ÌÎÏ, D-ÌÎÏ
è TIGB-òðàíçèñòîðû. Òàêèå äàò÷èêè óäîáíû äëÿ èí-
òåãðèðîâàíèÿ â èíôîðìàöèîííî-èçìåðèòåëüíîé ñåòè
è ðåàëèçàöèè àäàïòèâíîãî óïðàâëåíèÿ [1, 2]. Ðàçðà-
áîòàíà ìåòîäèêà îðãàíèçàöèè ôîòîäàò÷èêîâ â èíòåë-
ëåêòóàëüíûå ÈÈÑ, â ÷àñòíîñòè â íåéðîñåòè, íà îñ-
íîâå èçâåñòíûõ àíàëèòè÷åñêèõ çàâèñèìîñòåé ôóíê-
öèîíèðîâàíèÿ ðàññìîòðåííûõ ôîòîäàò÷èêîâ è îñî-
áåííîñòåé ïîñòðîåíèÿ ïðåäëàãàåìûõ èíôîðìàöèîí-
íûõ êîðïîðàòèâíûõ ñåòåé.
Êîíñòðóêöèÿ äàò÷èêà è åãî îñíîâíûå òåõíè÷åñ-
êèå õàðàêòåðèñòèêè ïðèâåäåíû â [3], îáîáùåííàÿ
ñòðóêòóðà ïîêàçàíà íà ðèñ. 1.
Êîìïüþòåðíîå ìîäåëèðîâàíèå ðàáîòû äàò÷èêà
ïðîâîäèëîñü ïî ýêâèâàëåíòíîé ñõåìå, ðàçðàáîòàí-
íîé íà îñíîâå ñõåìû, ïðåäñòàâëåííîé â [4]. Ìîäå-
ëèðîâàíèå ïîçâîëèëî èññëåäîâàòü âûõîäíûå õàðàê-
òåðèñòèêè ðàññìàòðèâàåìîé ñòðóêòóðû â çàâèñèìî-
ñòè îò âåëè÷èíû óïðàâëÿþùèõ ñèãíàëîâ, â òîì ÷èñ-
ëå è ñâåòîâîãî ïîòîêà. Ðàçðàáîòàííàÿ ýêâèâàëåíòíàÿ
ñõåìà ïðåäñòàâëåíà íà ðèñ. 2.
Èñòî÷íèê òîêà JÊ ìîäåëèðóåò òîê êîëëåêòîðà êîì-
áèíèðîâàííîé òðàíçèñòîðíîé ñòðóêòóðû, à èñòî÷íèê
JÝ ìîäåëèðóåò òîê ýìèòòåðà. Òîê èñòî÷íèêà J1 õàðàê-
òåðèçóåò ÌÄÏ-÷àñòü ôîòîäàò÷èêà. Âîçäåéñòâèå îá-
ëó÷åíèÿ â äàííîé ñõåìå ìîäåëèðóåòñÿ èñòî÷íèêîì
òîêà Jô.
Ïàðàìåòðû ìîäåëè áûëè ðàññ÷èòàíû ïî àíàëè-
òè÷åñêèì ôîðìóëàì, ïðèâåäåííûì â [5]. Íåîáõîäè-
ìî îòìåòèòü, ÷òî â ðàìêàõ ïðåäñòàâëåííîé ìîäåëè
äàò÷èêà íà îñíîâå êîìáèíèðîâàííîãî òðàíçèñòîðà íå
ó÷èòûâàåòñÿ ðÿä âàæíûõ åãî ñâîéñòâ: çàâèñèìîñòü
ïàðàìåòðîâ óñèëåíèÿ îò ðåæèìà ðàáîòû (â ÷àñòíî-
ï+ð
ï
ï+
UÇ2 Uj UÇ1 UÑ
F
1 2 3 4 5 6
Ðèñ. 1. Ôîòî÷óâñòâèòåëüíûé óïðàâëÿåìûé äàò÷èê â âèäå ÷èïà:
1 � áàçà; 2 � èñòîê (ýìèòòåð); 3 � ïðîçðà÷íûé çàòâîðíûé ýëåê-
òðîä; 4 � ïîëóïðîçðà÷íûé ïîäçàòâîðíûé äèýëåêòðèê; 5 � ñòîê
(êîëëåêòîð); 6 � ïîäëîæêà
3
4
2
1
Ñ1
Ñ1
Ñ1
Ñ1
Rá
Jê
Jý
Jô
J1
Ðèñ. 2. Ñõåìà ýêâèâàëåíòíàÿ ôîòî÷óâñòâèòåëüíîãî óïðàâ-
ëÿåìîãî äàò÷èêà:
1 � çàòâîð, UÇ1; 2 � ýìèòòåð, Uj (èñòîê); 3 � êîëëåêòîð, UC
(ñòîê); 4 � áàçà, UÇ2 (ïîäëîæêà)
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2008, ¹ 2
16
ÝËÅÊÒÐÎÍÍÛÅ ÑÐÅÄÑÒÂÀ: ÈÑÑËÅÄÎÂÀÍÈß, ÐÀÇÐÀÁÎÒÊÈ
ñòè îò íàïðÿæåíèÿ íà êîëëåêòîðíîì ïåðåõîäå), ëà-
âèíîîáðàçîâàíèå, ãåíåðàöèîííûå òîêè ð�n-ïåðåõî-
äîâ. Ó÷åò ýòèõ ýôôåêòîâ âûïîëíÿåòñÿ ñ ïîìîùüþ
äîïîëíèòåëüíûõ ñîîòíîøåíèé çà ðàìêàìè ïðåäñòàâ-
ëåííîé ìîäåëè.
Âûïîëíåííîå ìîäåëèðîâàíèå ðàáîòû ôîòîäàò÷è-
êà ïîêàçàëî ëèíåéíóþ çàâèñèìîñòü âûõîäíîãî ñèã-
íàëà îò âåëè÷èíû ôîòîòîêà ïðè ïîñòîÿííîì ñîïðî-
òèâëåíèè êàíàëà [3]. Òàê, ïðè èçìåíåíèè âåëè÷èíû
ôîòîòîêà Iô îò 0,1 äî 35 ìÀ âûõîäíîé òîê äàò÷èêà
ïðèíèìàë çíà÷åíèÿ îò 165 äî 394 ìÀ. Ðåçóëüòàòû èñ-
ñëåäîâàíèÿ ôîòîäàò÷èêà òàêæå ïîäòâåðäèëè, ÷òî åãî
âûõîäíîé òîê çíà÷èòåëüíî çàâèñèò îò ïîòåíöèàëà
çàòâîðà UÇ1, êîòîðûé ïðè ñîñòàâëåíèè ñåòè äàò÷è-
êîâ èñïîëüçîâàí äëÿ àäàïòàöèè äàò÷èêà ê ïàðàìåò-
ðàì ñåòè.
Âûâîäû
Ðåçóëüòàòû èññëåäîâàíèé ïîäòâåðäèëè, ÷òî áëà-
ãîäàðÿ àâòîìàòè÷åñêîé ïîäñòðîéêå ïàðàìåòðîâ ôî-
òî÷óâñòâèòåëüíîãî óïðàâëÿåìîãî äàò÷èêà ïîÿâëÿåò-
ñÿ âîçìîæíîñòü èñïîëüçîâàíèÿ åãî â êà÷åñòâå îñíî-
âû äëÿ ïîñòðîåíèÿ èíòåëëåêòóàëüíûõ ÈÈÑ. Ïðèâå-
äåííàÿ ìåòîäèêà îðãàíèçàöèè ôîòî÷óâñòâèòåëüíûõ
äàò÷èêîâ â èíòåëëåêòóàëüíîé ÈÈÑ ïîçâîëÿåò ïîâû-
ñèòü êà÷åñòâî àíàëèçà èçìåðèòåëüíîé èíôîðìàöèè
çà ñ÷åò êîìïëåêñíîãî êîíòðîëÿ ïàðàìåòðîâ âõîäíîé
îïòè÷åñêîé èíôîðìàöèè è ïðèìåíåíèÿ ñïåöèàëèçè-
ðîâàííûõ ìåòîäîâ êîìïüþòåðíîé îáðàáîòêè èíôîð-
ìàöèè.
ÈÑÏÎËÜÇÎÂÀÍÍÛÅ ÈÑÒÎ×ÍÈÊÈ
1. Kostenko V. L., Zharovtsev S. O. Photosensitive dirigible
synapse on basis of combined transistor // Photoelectronics.� 2007.�
¹ 16.� Ñ. 106�108.
2. Êîñòåíêî Â. Ë., Ãëàçåâà Î. Â., Êèñåëåâ Å. Í. Èññëåäîâàíèå
Áè-ÌÎÏ ñòðóêòóðû äëÿ èíòåãðèðîâàííûõ äàò÷èêîâ ìîùíîñòè
èçëó÷åíèé // Õîëîäèëüíàÿ òåõíèêà è òåõíîëîãèÿ.� ¹ 5.� 2004.�
Ñ. 92�97.
3. Êîñòåíêî Â. Ë., Ãëàçåâà Î. Â., Ãàðàùóê Â. Â., Òèõàí Ä. Â.
Èíòåëëåêòóàëüíûå ñåòè ïüåçîýëåêòðè÷åñêèõ äàò÷èêîâ äåôîðìà-
öèè // Íîâ³ òåõíîëî㳿.� ¹ 2.� 2003.� Ñ. 71�74.
4. Êîñòåíêî Â. Ë., Øâåö Å. ß., Êèñåëåâ Å. Í., Îìåëü÷óê Í. À.
Èçìåðèòåëüíûå ïðåîáðàçîâàòåëè íà îñíîâå êîìáèíèðîâàííûõ
òâåðäîòåëüíûõ ñòðóêòóð.� Çàïîðîæüå: «ÇÃÈÀ», 2001.
5. Ëèòâèíîâ Ð. Î. Âëèÿíèå ïîâåðõíîñòè íà õàðàêòåðèñòèêè
ïîëóïðîâîäíèêîâûõ ïðèáîðîâ.� Êèåâ: Íàóêîâà äóìêà, 1972.
ÍÎÂÛÅ ÊÍÈÃÈ
Êåñòåð Ó. Àíàëîãî-öèôðîâîå ïðåîáðàçîâàíèå.� Ì.: Òåõíîñôåðà, 2007.� 1016 ñ.
Êíèãà íàïèñàíà äëÿ èíæåíåðîâ-êîíñòðóêòîðîâ, êîòîðûå èñïîëüçóþò ïðåîáðàçîâà-
òåëè äàííûõ è ñâÿçàííûå ñ íèìè âñïîìîãàòåëüíûå ñõåìû. Ïîýòîìó â òåêñòå âñòðå-
÷àþòñÿ ìíîãî ïðàêòè÷åñêèõ ñîâåòîâ. Áîëüøàÿ ÷àñòü ìàòåðèàëà áûëà âçÿòà � ñ
íåîáõîäèìûìè îáíîâëåíèÿìè � èç ïðåäûäóùèõ ïîïóëÿðíûõ âûïóñêîâ êíèã äëÿ
ñåìèíàðîâ Analog Devices. Ìíîãî ðàçäåëîâ ïîäâåðãëèñü ïåðåðàáîòêå äëÿ òîãî, ÷òî-
áû ìàòåðèàë áûë èçëîæåí áîëåå òî÷íî è ÿñíî. Ðàçëè÷íûå òåõíè÷åñêèå ñïåöèàëèñòû
Analog Devices âíåñëè ñâîé âêëàä â êíèãó è èõ èìåíà óïîìèíàþòñÿ â íà÷àëå êàæ-
äîé áîëüøîé ñåêöèè.
Êå÷èåâ Ë. Í., Ïîæèäàåâ Å. Ä. Çàùèòà ýëåêòðîííûõ ñðåäñòâ îò âîçäåéñòâèÿ
ñòàòè÷åñêîãî ýëåêòðè÷åñòâà.� Ì.: Ãðóïïà ÈÄÒ, 2008.� 352 ñ.
 ó÷åáíîì ïîñîáèè âïåðâûå êîìïëåêñíî ðàññìàòðèâàþòñÿ ôèçè÷åñêèå îñíîâû âîç-
íèêíîâåíèÿ ñòàòè÷åñêîãî ýëåêòðè÷åñòâà è åãî ýêñòðåìàëüíîãî ïðîÿâëåíèÿ â âèäå
ýëåêòðîñòàòè÷åñêîãî ðàçðÿäà (ÝÑÐ), ìåõàíèçì åãî âîçäåéñòâèÿ íà ýëåêòðîííóþ
àïïàðàòóðó, ìåòîäû è ñðåäñòâà åå çàùèòû íà ñòàäèÿõ ñõåìîòåõíè÷åñêîãî è êîíñò-
ðóêòîðñêîãî ïðîåêòèðîâàíèÿ, à òàêæå íà ýòàïàõ èçãîòîâëåíèÿ, òðàíñïîðòèðîâêè,
ìîíòàæà íà îáúåêòå è ïðè ýêñïëóàòàöèè.
Ïðèâîäÿòñÿ ñâåäåíèÿ î ðàçðàáîòêå è ðåàëèçàöèè ñïåöèàëüíîé ïðîãðàììû êîíòðî-
ëÿ è óïðàâëåíèÿ ýëåêòðîñòàòè÷åñêîé îáñòàíîâêîé íà ðàáî÷åì ìåñòå.
Ó÷åáíîå ïîñîáèå îêàæåòñÿ ïîëåçíûì íå òîëüêî äëÿ ñòóäåíòîâ ñòàðøèõ êóðñîâ, îáó-
÷àþùèõñÿ ïî ñïåöèàëüíîñòè «Óïðàâëåíèå êà÷åñòâîì», íî è äëÿ àñïèðàíòîâ è ïðåïî-
äàâàòåëåé, à òàêæå ñïåöèàëèñòîâ, êîòîðûå çàíèìàþòñÿ ïðîåêòèðîâàíèåì ýëåêòðîí-
íûõ ñðåäñòâ è èíòåðåñóþòñÿ ïîâûøåíèåì èõ êà÷åñòâà.
Êîðìèëèöûí Î. Ï., Øóêåéëî Þ. À. Ìåõàíèêà ìàòåðèàëîâ è ñòðóêòóð íàíî-
è ìèêðîòåõíèêè.� Ì.: Àêàäåìèÿ, 2008.� 224 ñ.
Èçëîæåíû âîïðîñû ñòðîåíèÿ, ñòðóêòóðû, à òàêæå ìåõàíè÷åñêèõ ñâîéñòâ òðàäèöèîí-
íûõ êîíñòðóêöèîííûõ ìàòåðèàëîâ. Ðàññìîòðåíî âëèÿíèå ðàçëè÷íûõ ôàêòîðîâ íà
ñâîéñòâà ìàòåðèàëîâ. Ïåðå÷èñëåíû âîçìîæíûå ñïîñîáû èñïûòàíèÿ îáðàçöîâ ìàòå-
ðèàëîâ è äàíû ññûëêè íà ñîîòâåòñòâóþùèå ñòàíäàðòû. Çíà÷èòåëüíîå âíèìàíèå óäå-
ëåíî âîïðîñàì èçó÷åíèÿ è îïðåäåëåíèÿ ñâîéñòâ íîâûõ ïåðñïåêòèâíûõ íàíîêðèñòàë-
ëè÷åñêèõ ìàòåðèàëîâ è êîíñòðóêöèé èç íèõ. Ðàññìîòðåíû âîïðîñû îïèñàíèÿ ñîñòî-
ÿíèÿ ìàòåðèàëîâ ñ òî÷êè çðåíèÿ òðàäèöèîííûõ ïîäõîäîâ, à òàêæå ëèíåéíîé ìåõà-
íèêè ðàçðóøåíèÿ, ìåçîìåõàíèêè è ìîëåêóëÿðíîé äèíàìèêè.
Í
Î
Â
Û
Å
Ê
Í
È
Ã
È
|