4 Электроника Лекции в презентациях 2012
.pdf
Термисторы (позисторы)
Изначально позистор работает как обычный нагревательный элемент. При достижении температуры фазового перехода сопротивление позистора резко возрастает, и ток падает до величины, недостаточной для его дальнейшего нагрева. В результате позистор охлаждается, его сопротивление уменьшается, а ток растет. И температура вновь достигает значения, при котором происходит фазовое превращение материала. И так далее много раз.
Типичная зависимость сопротивления позистора от температуры
31
NTC Термисторы
32
NTC Термисторы, цветовая маркировка
|
|
|
|
Номинальное |
IV |
|
||
|
|
|
|
|
||||
|
|
Цвет |
сопротивление, кОм |
|
||||
|
|
Допустимое |
|
|||||
|
|
полосы, точки |
I |
|
II |
III |
|
|
|
|
|
отклонение, % |
|
||||
|
|
|
|
|
|
множитель |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Золотистый |
|
|
|
0.01 |
±5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Серебристый |
|
|
|
0.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Черный |
1 |
|
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коричневый |
2 |
|
2 |
10 |
±1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Красный |
3 |
|
3 |
100 |
±2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Оранжевый |
4 |
|
4 |
|
±3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Желтый |
5 |
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Зеленый |
6 |
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Голубой |
7 |
|
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Фиолетовый |
8 |
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Серый |
9 |
|
|
|
|
33 |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Белый |
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Cаморегулирующийся кабель для обогрева водопроводов и водостоков
Система обогрева состоит из :
•нагревательной части — саморегулирующийся кабель (длиной от 2 до 20 метров);
•комплекта муфт (соединительной и концевой);
•силовой части — электрический кабель (длиной 1 метр);
Напряжение питания 220 В.
Диапазон регулирования температуры для ETI-1551 от -10 до +50°С.
34
Тензорезисторы
Тензорези́стор (от лат. tensus — напряжённый и лат. resisto — сопротивляюсь) — резистор, сопротивление которого изменяется в зависимости от его деформации. Тензорезисторы используются в тензометрии. С помощью тензорезисторов можно измерять деформации механически связанных с ними элементов. Тензорезистор является основной составной частью тензодатчиков, применяющихся для косвенного измерения силы, давления, веса, механических напряжений, крутящих моментов и пр.
Часто, особенно в иностранной литературе, полупроводниковые тензорезисторы называют пьезорезисторами (не путать с пьезоэлектриками).
Изменения сопротивления весьма малы и требуют прецизионных усилителей или АЦП.
Изменение длины приводит к изменению условного сопротивления
35
Схема включения тензорезисторов
36
Мемристоры
Мемристор (англ. memristor, от memory — «память», и resistor —
«электрическое сопротивление») — пассивный элемент в микроэлектронике, способный изменять свое сопротивление. Может быть описан как двухполюсник с нелинейной вольт-амперной характеристикой, обладающий гистерезисом.
Устанавливает отношения между интегралами по времени силы тока, протекающего через элемент, и напряжения на нем. Долгое время мемристор считался теоретическим объектом, который нельзя построить.
Наблюдающееся в мемристоре явление гистерезиса позволяет использовать его в качестве ячейки памяти. В принципе, мемристоры могут заменить транзисторы во многих случаях, но такая возможность пока рассматривается только гипотетически.
По мнению Грега Снайдера (специалист компании HP, статья «Cortical
Computing with MEMRISTIVE NANODEVICES»), мемристор станет одним из основных элементов наноустройств, эмулирующих работу человеческого мозга (миниатюрные наноустройства будут объединены в единую сеть, а мемристор станет элементом, ответственным за «память» искусственного интеллекта)
37
Мемристоры
http://www.3dnews.ru/news/
В 2008 г., инженеры компании Hewlett-Packard (HP) впервые сообщили о создании на основе диоксида титана работающего мемристора. Наиболее важной характеристикой мемристора является способность менять свое сопротивление и запоминать свое состояние в течение долгого промежутка времени.
Мемристор способен кардинально изменить конструкцию современных схем, в
том числе и интегральных схем; привести к появлению новых типов устройств хранения информации, 38
Magnetic RAM (MRAM)
Магниторезистивная память (Magnetic RAM, MRAM), является энергонезависимой и имеет сравнительно высокие скоростные показатели. В качестве элементарной ячейки в устройствах MRAM применяется тонкая магнитная пленка на кремниевой подложке. MRAM
— это статическая память, она не требует периодической перезаписи и при выключении питания записанная информация не теряется.
По данным компании IBM, время записи в MRAM не превышает 2,3 нс, что более чем в тысячу раз меньше, нежели время записи во флэш-память, и в 20 раз больше скорости обращения к FRAM (ферроэлектрическая). Время чтения произвольного бита не превышает 3 нс, что в 20 раз меньше, чем для DRAM (динамическая), а потребляемый ток составляет около 2 мА, то есть меньше тока потребления DRAM в сто раз. Кроме того, MRAM, в отличие от SDRAM, (синхронная динамическая) устойчива к внешним электромагнитным воздействиям.
39
Магнитный триггер
Корпорация NEC разработала элемент памяти нового поколения, который называется долговременным магнитным триггером (non-volatile magnetic flip flop) и является основой однобитовой ячейки памяти
Новые ячейки памяти могут работать, используя напряжение в 1,2 вольта и меньше. Рабочая частота может достигать 3,5 гигагерца.
МАГНИТОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕССОР «В мире науки» (ноябрь 2005)
Автор:
Райнхольд Кох (Reinhold Koch) –
руководитель наноакустической группы в Институте твердотельной электроники Пауля Друде (Берлин). 40