ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 134
Скачиваний: 2
исключает влияние на цепь управления напряжения UB. Обычно в МДП-структурах затвор представляет со бой металлический электрод, имеющий по всей поверх ности одинаковый потенциал. Потенциал «-слоя около истока равен нулю и увеличивается при приближении к стоку, становясь равным потенциалу стока в его окре стностях. Поэтому около стока на «-слой действует ре зультирующее напряжение, равное сумме напряжений на стоке и на затворе, в то время как на истоке резуль тирующее управляющее напряжение равно потенциалу затвора. Этот эффект приводит к необходимости сни жать напряжение на стоке и уменьшает возможность управления током структуры малыми напряжениями на
затворе.
В рассматриваемой схеме высокоомный электрод имеет по всей поверхности такой же потенциал, как и соответствующие точки «-слоя. Поэтому управление «-слоем происходит только сигналом (зарядом), посту пившим на затвор, и влияние U B уменьшено. Подключе ние диода (или диодов) к затвору выполнено в точке, потенциал которой равен нулю, благодаря фиксирова нию на нулевом потенциале средней точки питающего трансформатора.
Из условия (7.25) следует, что время растекания за ряда по слою (инерционность процесса записи) будет описываться неравенством РС >1/(о^0,5—3 мс. Если в точке подключения диода включить также конденса тор, то время записи будет определяться временем его зарядки через прямое сопротивление диода и .может быть равно нескольким микросекундам. Время растека ния заряда емкости диода будет определять только время установления светового сигнала. Величина сигна ла, управляющего током через «-слой, равна 10—20 В, Поэтому вход можно согласовать с полупроводниковы ми и даже интегральными управляющими схемами.
Рассмотренная схема может быть выполнена полно стью в виде слоев. Для этого вместо диодов Д можно предусмотреть создание слоев р—« переходов, управ ляющих потенциалом на слое диэлектрика.
Расход мощности в этой управляющей ячейке близок
к минимальным |
затратам |
Технологичность |
изго |
|
товления схемы |
высока: основные слои изготовляются |
|||
одновременно для большого |
числа |
светящихся |
ЭЛК |
|
(имеется в виду |
«-слой, диэлектрик |
и высокоомный |
328
слой). Время сохранения сигнала может быть доведено до нескольких часов. Температурная стабильность — удовлетворительная. Другие параметры требуют уточне ния.
Сравнение управляющих схем различного типа
Целый ряд приведенных управляющих схем может оказаться денным и найти применение даже при незна чительном улучшении параметров входящих в схемы элементов. Прогресс в разработке материалов настолько
Рис. 7.29. Обобщенные пара метры управляющих ячеек:
/ — релейная схема: 4/80; 2 — мосто вая схема на двух сегнетоэлекгри-
ках: |
6/35; |
3 — управляющая |
схема |
|
на сегнетоэлектрическом |
элементе: |
|||
5/(10—15); |
4 — управляющая |
схема |
||
на |
сегнетоэлектрике и |
динисторе: |
||
6/60; |
5 — управляющая |
схема на |
сегнетоэлектрике и тринисторе: 7/35;
6 — управляющая схема на |
сегнето |
||||||
электрике |
и |
тринисторе: |
8/3; |
7 — |
|||
тринисторная |
управляющая |
ячейка: |
|||||
8/8; |
8 — схема на |
динисторе |
и дио |
||||
де: |
4/2,5; |
9 — динисторная |
|
схема |
|||
управления |
|
со смещением: |
6/2,5; |
||||
10 — автогенератор |
на |
динисторе: |
|||||
6/150; И — трансфлюксор: |
3/(25—50); |
||||||
12 — параметрон: |
5/(80—160); |
13 — |
феррит-диодная схема: 7/(200—250);
14 — феррит-транзисторная |
схема: |
7/30; 15 — оптронная схема: |
2/3; 16 — |
схема на тиратроне и фотопровод нике: 6/20; МДП-структура: 3/1.
Вкаждом случае первое число
означает |
количество |
элементов N |
в схеме, |
а второе — потребляемую |
|
мощность в |
W3JI. |
неравномерен и интенсивен, что трудно предсказать перспективность той или иной схемы управления. Под робный анализ работоспособных и уже применяемых схем и явно неудачных конструкций помогает опреде лить более перспективные направления или во всяком случае не повторять вновь старых ошибок. Задача соз дания управляющего универсального элемента или схе
329
мы |
еще не решена. Это особенно хорошо видно из |
|
рис. |
7.29, где применяемые схемы (заключены в квад |
|
рат) |
имеют далеко |
не идеальные параметры как по чи |
слу элементов, так |
и по потребляемой мощности. |
Основными трудностями, как это следует из прове денного анализа, являются работа на переменном на пряжении и большая величина возбуждающего напря жения, которым нужно управлять. Эти трудности исклю чают применение низковольтных униполярных элемен тов и заставляют приспосабливать существующие мате риалы и элементы для работы в качестве высоковольт ных двусторонних ключей.
Сублимированные электролюминесцентные слои и тем более инжекционные диоды значительно упрощают задачу. Так, например, с инжекционным диодом очень хорошо согласуется такой управляющий элемент, как низковольтный динистор. Аналогичные простые решения могут быть предложены и для сублимированных пленок. К сожалению, более детальный анализ схем управления для сублимированных слоев затруднен из-за отсутствия слоев со стабильными параметрами. Любое снижение амплитуды рабочего напряжения позволяет ввести в ра боту новые управляющие схемы, которые до сих пор не могут быть использованы.
Г л а в а 8
УСИЛИТЕЛИ И ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ИЗОБРАЖЕНИЯ
8.1 . |
О С Н О В Н Ы Е П А Р А М Е Т Р Ы |
Как видно из |
предыдущих глав, последовательное |
включение в цепь переменного тока фотопроводника и
ЭЛ К |
позволяет получить устройство, |
преобразующее |
||||||||
сигнал, сформулированный в любых |
лучах — от инфра |
|||||||||
красных |
до |
рентгенов |
|
|
|
|
||||
ских, — в сигнал в виде |
|
|
|
|
||||||
светового потока с ЭЛК |
|
|
|
|
||||||
(рис. |
8.1). |
Механизм |
|
|
|
|
||||
этого |
преобразования |
|
|
|
|
|||||
прост: |
входной свето |
|
|
|
|
|||||
вой |
поток |
уменьшает |
|
|
|
|
||||
сопротивление |
фото- |
|
|
|
|
|||||
проводника, что приво |
|
|
|
|
||||||
дит к увеличению на |
|
|
|
|
||||||
пряжения |
на |
ЭЛК |
и |
Р и с . 8.1. |
С х е м а |
р а с п о л о ж е н и я р а б о |
||||
увеличению |
его ярко |
ч и х с л о е в |
д з у х э л е к т р о д н о г о п р е о б р а |
|||||||
сти. |
Выходной световой |
з о в а т е л я с с е т ч а т ы м э л е к т р о д о м : |
||||||||
поток может существен |
/ — витки |
сетчатого электрода; 2 — слой |
||||||||
фотопроводника; |
3 — непрозрачный слой; |
|||||||||
но |
отличаться |
от вход |
4 — отражающий |
слой; 5 — электролюмине- |
||||||
ного |
сигнала |
как |
по |
сцентный слой; |
6 — прозрачный электрод; |
|||||
|
|
7 — стекло. |
||||||||
интенсивности, |
так |
и |
|
|
|
|
||||
по |
спектру. |
|
При |
та |
|
|
|
|
ком механизме отсутствуют принципиальные ограниче ния в усилении светового потока, поступающего на вход. Объединение большого числа таких элементов в одном устройстве позволяет получить усилитель или преобра зователь изображения. В отличие от рассмотренных выше устройств, в которых получение многоэлементного изображения достигается сложным путем, здесь тот же
331
эффект получается в результате простого сочетания сло ев фотопроводника и электролюминофора. Единствен ным конструктивным элементом, обеспечивающим их сопряжение, является непрозрачный промежуточный ■слой, исключающий обратную оптическую связь, которая возникает вследствие воздействия светового потока от ЭЛ К на фотопроводник.
Если искать аналогии в электровакуумной технике, то ближайшим прототипом электролюмияесцентного преобразователя изображения является электронно-оп тический преобразователь, в котором электроны, выби тые светом из фотокатода, переносятся полем и возбуж дают катодолюмияофор. Одним из ценных преимуществ
твердотельного |
преобразователя |
является большая чув |
|||||||||
|
|
|
|
ствительность |
|
фотопроводни |
|||||
|
|
|
|
ка. В гл. 2 указывалось, что |
|||||||
|
|
|
|
фотопроводники |
благодаря |
||||||
|
|
|
|
большому |
коэффициенту |
уси |
|||||
|
|
|
|
ления эквивалентны вакуумно |
|||||||
|
|
|
|
му фотоумножителю. Из-за |
|||||||
|
|
|
|
влияния шумов и ряда других |
|||||||
|
|
|
|
факторов это преимущество не |
|||||||
|
|
|
|
всегда |
используется, |
однако |
|||||
|
|
|
|
оно является несомненным ре |
|||||||
|
|
|
|
зервом |
|
электролюминесцент- |
|||||
|
|
|
|
ных преобразователей. |
|
|
|||||
Р и с . |
8.2. Э к с п е р и м е н т а л ь |
Электролюминесцентны е |
|||||||||
н а я с в е т о в а я х а р а к т е р и с т и |
преобразователи |
обычно |
ха |
||||||||
к а |
д в у х э л е к т р о д н о г о п р е |
||||||||||
рактеризуют |
двумя группами |
||||||||||
о б р а з о в а т е л я |
с |
с е т ч а т ы м |
|||||||||
э л е к т р о д о м |
(1) и |
е е к у с о ч |
параметров. |
К первой |
группе |
||||||
н о - л и н е й н а я |
а п п р о к с и м а |
относятся |
параметры, |
непо |
|||||||
|
ц и я (2). |
|
средственно связанные с техно |
||||||||
|
|
|
|
логическими |
и конструктивны |
ми характеристиками прибора и свойствами материа лов. Они определяются по упрощенной световой характе ристике преобразователя (рис. 8.2), на которой показана в логарифмической системе координат зависимость выход ной яркости от входной освещенности. Практически все многообразие световых характеристик можно представить в виде ломаной линии (2), состоящей из трех отрезков. Из рисунка видно, что упрощенная характеристика пре образователя задается четырьмя параметрами:
1)фоновой яркостью Вфоп, кд/м2 (нт);
2)предельной яркостью на выходе Bnv, кд/м? (нт);
332