ИМПУЛЬСНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ НА МИКРОКОНТРОЛЛЕРЕ ВРЕМЕНИ ПЕРЕЗАРЯДА МДП-СТРУКТУРЫ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Актуальность и цели. Задача выпуска быстродействующих полупроводниковых элементов неразрывно связана с применением МДП-структур (металл-диэлектрик-полупроводник), используемых в качестве основы для данных элементов, обладающих слабо выраженными релаксационными свойствами. Материалы и методы. Для измерения постоянной времени экспоненциальной составляющей импульсного напряжения используется метод «двух засечек», реализуемый с помощью управляемого аналого-цифрового преобразователя, входящего в состав микроконтроллера (МК). Текущие выборки, кроме самой первой, амплитуды напряжения экспоненциальной формы, получаемые на выходе аналого-цифрового преобразователя, после масштабирования с коэффициентом 2,72, сравниваются схемой совпадения кодов (ССК) с результатом первоначальной выборки. При совпадении сравниваемых кодов ССК формирует сигнал единичного уровня, переводящий триггер в нулевое состояние, находящийся до этого в единичном состоянии под воздействием сигнала первой выборки. В результате чего на выходе триггера будет сформирован интервал времени, равный по значению постоянной времени экспоненциального напряжения. Результаты. Построение измерителя на базе МК позволяет реализовать достаточно универсальный измеритель времени перезаряда МДП-структуры, напряжение реакции которой на внешнее импульсное воздействие будет иметь в своем составе экспоненциальную составляющую не спадающего вида, а устанавливающегося. Здесь также следует использовать метод «двух засечек», но при этом уже требуется рассматривать отношение последующей выборки амплитуды экспоненциальной составляющей входного напряжения к первоначальной выборке. Выводы. Использование в измерителе МК, содержащего в составе управляемый аналого-цифровой преобразователь, осуществляющий операции выборки через заданные промежутки времени, за счет уменьшения значения последних может осуществлять оценку значения постоянной времени экспоненциальной составляющей напряжения реакции МДП-структуры на внешнее воздействие, а значит, оценивать релаксационные свойства последней с высокой точностью.

Об авторах

Федор Алексеевич Бобылев

Пензенский государственный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: radiolokaci@yandex.ru

инженер-электронщик кафедры радиотехники и радиоэлектронных систем

(Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40)

Дмитрий Александрович Ташлинцев

Пензенский государственный университет

Email: radiolokaci@yandex.ru

инженер кафедры радиотехники и радиоэлектронных систем

(Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40)

Виктор Михайлович Чайковский

Пензенский государственный университет

Email: rtech@pnzgu.ru

кандидат технических наук, доцент кафедры радиотехники
и радиоэлектронных систем

(Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40)

Список литературы

  1. Зи С. М. Физика полупроводниковых приборов : в 2 кн. / пер с англ. под ред. Р. А. Суриса. М. : Мир, 1984. Кн. 1. 456 с.
  2. Гуртов В. А. Твердотельная электроника : учеб. пособие. М., 2005. 492 с.
  3. Чайковский В. М. Измерители параметров МДП-структур на несинусоидальном токе : дис. … канд. техн. наук. Пенза, 1996. 222 с.
  4. Мартяшин А. И., Шахов Э. К., Шляндин В. М. Преобразователи электрических параметров для систем контроля и измерения. М. : Энергия, 1976. 392 с.
  5. User manual: ST-LINK/V2 in-circuit debugger/programmer for STM8 and STM32. URL: https://www.st.com/resource/en/user_manual/dm00026748-stlinkv2-incircuit-debuggerprogrammer-for-stm8- and-stm32-stm
  6. STM32F103C8T6 Reference manual. URL: https://www.st.com/resource/en/reference_manual/rm0008- stm32f101xx-stm32f102xx-stm32f103xx-stm32f105xx-and-stm32f107xx-advanced-armbased-32bit-mcusstmicroelectronics. pdf
  7. Мортон Дж. Микроконтроллеры AVP. М., 2006. 273 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML


Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).