|
|
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
 |
|
ПЗС в устройствах обработки сигналов памяти и приемниках изображения |
Ручка "Шприц", желтая. 
Карабин, 6x60 мм. 
Забавная пачка денег "100 долларов". БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ Кафедра ЭВС РЕФЕРАТ На тему: «ПЗС в устройствах обработки сигналов памяти и приемниках изображения» МИНСК, 2008 К числу основных параметров элементов ПЗС относятся: рабочая амплитуда управляющих напряжений, максимальная величина зарядового пакета, предельные ( минимальная и максимальная ) тактовая частоты, эффективность переноса зарядового пакета, рассеиваемая мощность. Рабочая амплитуда управляющих напряжений на затворах определяется двумя основными условиями. Она должна быть достаточно большой для обеспечения требуемой величины зарядового пакета и полного смыкания обеденных слоев соседних элементов, чтобы под их затворами образовывалась общая потенциальная яма переносе зарядового пакета ( см. рис. 6). Чем меньше расстояние между амплитуда управляющих напряжений, типичные значения которой 10 20 В. Максимальная величина зарядового пакета Q макс является важным пакетом, характеризующим управляющую способность ПЗС. Она пропорциональна амплитуде управляющего напряжения и площади затвора. В элементе с размерами затвора 10 20 мкм и d = 0,1 мкм при / ф пов = 5 В Q макс = 0,35 пКл. На практике выбирают вдвое меньшую величину для предотвращения потерь зарядового пакета, вызванных выходом части электронов из потенциальной ямы в подложку ( имеются в виду электроны, энергия которых достаточна для преодоления потенциального барьера). Минимальная тактовая частота f т.мин обратно пропорциональна максимально допустимому времени хранения зарядового пакета в одном элементу. Это время ограничено, так как постепенно величина зарядового пакета изменяется вследствие неконтролируемого накопления электронов в потенциальных ямах под затвором. Эти электроны появляются в результате тепловой генерации носителей заряда в обедненном слое и на границе полупроводника с диэлектриком, а также за счет диффузии из подложки. Для определения f т.мин рассмотрим режим работы ПЗС, в котором зарядовые пакеты в него не вводятся. Под всеми затворами, на которые подаются высокие напряжения, возникают потенциальные ямы для электронов. Термически генерируемые электроны будут собираться в этих ямах, образуя ток термогенерации, плотность которого обозначим jт. Если на затворы ПЗС подается непрерывная последовательность тактовых импульсов с частотой jт, то на выходе канала переноса в каждом такте появляется паразитный заряд Qп = Sз jт / f т, где - число элементов для канала переноса. Паразитный заряд не должен превышать некоторую часть а максимального зарядового пакета, т.е. Qп / Q макс = jт / f т Сд.уд / ф пов макс &l ; a , где Сд.уд – удельная емкость диэлектрика; / ф пов макс- максимальное изменение поверхностного потенциала при наличии под затвором заряда Q макс. При = 10 , d = 0,1 мкм, jт = 10 / cм , ф пов макс = 5 В и получаем f т &g ; 60 кГц. Для увеличения допустимого времени хранения зарядового пакета и уменьшения f т.мин снижают концентрацию объемных центров рекомбинации, плотность поверхностных состояний и рабочую температуру.Типичные значения f т.мин = 30 300Гц. Максимальная тактовая частота f т.м
акс обратно пропорциональна минимально допустимому времени переноса. При работе с максимальной тактовой частотой перенос зарядного пакета в следующий элемент начинается непосредственно после окончания его переноса в данный элемент. Минимально допустимое время переноса зарядового пакета связано с эффективностью его переноса. Эффективность переноса определяется соотношением = Q (i 1) / Q i, где Q i, Q (i 1) – зарядовые пакеты в i- м элементе после переноса &l ; 1.Допустимое уменьшение зарядового пакете при многократных переносах зависит от типа устройства. При заданном допустимом уменьшении зарядового пакета эффективность переноса определяет максимальное число элементов, через которые может быть передан зарядовый пакет. При анализе переноса часто используют величину = 1 – ,называемую коэффициентом потерь. Для сложных устройств на ПЗС с большим числом переносов требуемые значения = 0, 999 0,99999 и соответственно = 10 10 . На рис.9 показаны типичные зависимости коэффициента потерь от тактовой частоты дл рассмотрения выше элементов ПЗС с поверхностным переносом для рассмотренных выше элементов ПЗС с поверхностным переносом зарядовых пакетов 1 и с объемным переносом 2 ( см.3 ) Потери зарядового пакета при переносе на высоких тактовых частотах в основном вызваны тем, что малое время, отводимое на пернос, часть электронов не успевает переместиться в соседний элемент и остается в предыдущем. Эти потери резко увеличиваются с ростом тактовой частоты, т.е. при уменьшении интервала времени, отводимого на перенос. Минимально допустимое время на переноса зависит от требуемой эффективности переноса, длины затвора L3 и подвижности электронов. В конце переноса ( см. рис11.6) напряженность поля под вторым ( или пятым) затвором уменьшается. В это время заряд, оставшийся под затвором, очень мал и не влияет на распределение потенциала, поэтому потенциал под ним практически постоянный. Оставшаяся под затвором малая часть зарядового пакета / Q2 ( или / Qт5) перемещается под соседний затвор в основном за счет диффузии, причем она убывает приблизительно по экспоненциальному закону вида / Q ( ) –exp (- / т диф), где т диф- постоянная времени, характеризующая диффузию электронов, т диф – постоянная времени, характеризующая диффузию электронов, т диф = L / 2D . В соответствии с соотношением Эйнштейна коэффициент диффузии электронов D = ф т м . Чем больше требуемая эффективность переноса, тем большее время необходимо отвести на перенос зарядового пакета и тем ниже максимальная тактовая частота управляющих импульсов ( см. рис.9).На более низких тактовых частотах ( f т&l ;&l ; fт. макс) эффективность переноса достигает максимального значения, которое практически не зависит от тактовой частоты. На этих частотах зарядового пакета обусловлены захватом части электронов поверхностными ловушками . За время переноса ловушки не успевают отдать все захваченные ими электроны. Потери такого типа увеличиваются, если данный зарядовый пакет переносится через элементы, не содержащие перед этим другим зарядовых пакетов, так как в них поверхностные ловушки оказываются незаполненными Для уменьшения потерь, связанных с поверхностными ловушками, используют фоновый заряд, вводимый во все элементы.
При этом управляющее напряжение тактовых импульсов ( см. рис.5) понижают не до нуля, а до некоторого положительного значения U3 мин , равного, например, 2В. При этом в соответствующих элементах, где формируются неглубокие потенциальные ямы, сохраняется фоновый заряд заполняющий поверхностные ловушки. Тем самым уменьшаются потери зарядового пакета при переносе. Однако потери, связанные с захватом электронов поверхностными ловушками, не снижаются до нуля из=за краевого эффекта: фонового заряд занимает под затвором меньшую площадь, чем информационный зарядовый пакет, т.е. заполняет не все поверхностные ловушки, расположенные вблизи краев затвора. Кроме того, часть электронов захватывается ловушками, расположенными между затворами. Используя фоновый заряд, коэффициент потерь на частотах f т&l ;&l ; fт. макс можно снизить до 10 10 . Рассеиваемая мощность элементов ПЗС очень мала . В стадии хранения она практически не рассеивается, так как текут очень малые токи термогенерации. Мощность рассеивается в элементах ПЗС только в режиме переноса зарядного пакета. Она увеличивается пропорционально тактовой частоте, амплитуде управляющего напряжения и менее 1 мкВт. Столь малая рассеиваемая мощность - одно из их главных достоинств. Приборы с асимметричными элементами ( см.10 и 11) могут работать и при использовании одной шины управляющих импульсов. При этом на вторую шину подается постоянное напряжение, уровень которого находится посередине между высоким и низким уровнями напряжения. Схемы управления такими приборами намного проще, однако амплитуда управляющих импульсов должна быть приблизительно вдвое больше, чем в двухтактных ПЗС. Одной из важнейших конструктивных разновидностей являются ПЗС с объемным каналом. В рассмотренных выше ПЗС использовался перенос зарядов в очень тонком слое полупроводника, расположенном вблизи его поверхности. Для них поверхностные состояния и низкая подвижность электронов у поверхности ограничивают эффективность переноса и максимальную тактовую частоту. Улучшить эти параметры прибора можно в том случае, если хранить и передавать зарядовые пакеты на достаточном удалении от поверхности полупроводника. Это условие реализуется в ПЗС с объемным каналом переноса. Структура такого прибора показана на рис.12,а. Для его создания в высокоомной положке р-типа ( концентрация акцепторов около 10 см ) диффузией или ионным легированием формируют тонкий ( толщина около 4 мкм) -слой с концентрацией доноров около 2 10 см. На краях -слоя размещаются входная и выходная области - типа, к которым создают омические контакты. Прибор с объемным каналом переноса работает следующим образом. Предположим, что подложка и все затворы 1 заземлены, входная цепь разомкнута, а к выходному выводу через резистор подключен источник постоянного положительного напряжения ( 30 В), смещающий р- переход между т- областью и подложкой в обратном направлении. При этих условиях в рассматриваемой структуре образуются не только приповерхностные обедненные области под затворами, но и обедненная область р- перехода. Если положительное напряжение на - слое достаточно велико, то приповерхностные подзатворные обедненные области смыкаются ( в вертикальном направлении) с обедненной областью р- перехода.
ТОММАЗЕО (Tommaseo) Никколо (1802-74) - итальянский писатель, филолог. Патриотическая и религиозная лирика; исторический роман "Красота и вера" (1840). Составитель "Словаря итальянского языка" (т. 1-7, 1858-79); исследования по философии и педагогике. ТОММОТ - город (с 1923) в Российской Федерации, Якутия, на Амуро-Якутском автомобильном тракте, на р. Алдан. 9,9 тыс. жителей (1992). Близ Томмота добыча слюды. ТОМОГРАФИЯ (от греч. tomos - ломоть - слой и grapho - пишу), метод неразрушающего послойного исследования внутренней структуры объекта посредством многократного его просвечивания в различных пересекающихся направлениях, число которых достигает 10-106 (т. н. сканирующее просвечивание). По виду просвечивающего излучения различают электромагнитную томографию (напр., рентгеновскую, гамма- томографию и магнитную или ядерно-магнитно-резонансную (ЯМР), пучковую томографию (напр., протонную), а также ультразвуковую и др. С помощью томографии получают изображения слоев толщиной до 2 мм. Обработка сигналов осуществляется на ЭВМ
2. Об алгоритмах самоорганизации в задаче синтеза информационных технологий обработки сигналов
3. Разработка радиоприемного устройства импульсных сигналов
4. Спектральный анализ и его приложения к обработке сигналов в реальном времени
5. Разработка устройства регистрации сигналов с датчиков
10. Описание устройства сбора и первичной обработки информации о состоянии процесса бурения
11. Компьютерное моделирование сенситометрических характеристик формирователей сигналов изображения
12. Программное обеспечение системы обработки изображения в реальном времени
13. Генератор испытательных сигналов для телевизионных приемников
14. Методы и средства обработки аналоговых сигналов
15. Приемники непрерывных сигналов
16. Радиоприемное устройство для приема сигналов типа F3EH
Кружка фарфоровая "Морская волна", 375 мл. 
Корзина "Плетенка" с крышкой, 35х29х17,5 см (белая). 
Блокнот в точку. Bullet Journal. 18. Эффективность корреляционной обработки одиночных сигналов
20. Навигационное вычислительное устройство НВУ-БЗ Ту-154Б
21. ПВО. Устройство ЗАК МК. Система управления антенной (СУА)
25. Историография Кубани ("Реликтовые интуиции памяти и исторические перпендикуляры")
26. Политическая жизнь и политическое устройство Испании
27. Основы общественно правового устройства РФ по Конституции 1993 года (TXT)
28. Формы государственного управления и устройства
29. Федеральное устройство России
30. Федеративная форма государственно-территориального устройства
31. Форма (устройство) государства
32. Форма правления и формы государственного устройства
Полка для ванной (сиденье) (голубой). 
Доска разделочная Regent прямоугольная с ручкой, 30x20x1,2 см. 
Мешок для обуви, цвет серый (арт. OM-846-5/1). 33. Project of decoding of "The Stermer Effect" (Сигналы из космоса, серии Штермера)
34. Художественная обработка материалов животного происхождения в Приамурье
35. Сатирическое изображение русской действительности 30х годов в романе "Мастер и Маргарита"
36. "Горечь" и "сладость" человеческой жизни в изображении И.Бунина и А.Куприна
37. Историческое изображение эпохи начала XIX века в произведении А.С.Пушкина "Евгений Онегин"
41. Социальное устройство скифского общества
42. Методы компьютерной обработки статистических данных. Проверка однородности двух выборок
43. Старая пластинка: Что такое цифровой звук и реставрация звука с помощью цифровой обработки
44. Интернет: административное устройство и структура глобальной сети
45. Сетевые периферийные устройства HUB /концентратор/
46. Устройства ввода информации
47. Разработка вычислительного устройства
Домкрат гидравлический, подкатной, 2 т, 130-315 мм. 
Дождевик Bambola для колясок прогулок с ручкой перекидной, пвх. 
Рюкзак школьный с эргономичной спинкой "Neon. Модель Multi Pack". 50. Эмуляторы устройства CD-ROM
51. Внешние устройства персонального компьютера
52. Устройства ввода информации в ПК
53. Создание автоматизированной системы обработки экономической информации
57. Основные устройства компьютера
59. Устройство персонального компьютера
60. Мышь, устройство и характеристики, разновидности современных манипуляторов
61. Регистратор дискретных сигналов
64. Характеристика дополнительных устройств к ПК
Конструктор LEGO "Juniors. Ветеринарная клиника Мии". 
Подставка под мобильный телефон "Сказочный павлин", 17 см. 
Коврик массажный "Микс лес". 65. Информация, информатика, базы данных. Периферийные устройства
66. Ноутбук. Внешние устройства, подключаемые к нему
67. Автоматизированная обработка информации (Шпаргалка)
68. Устройство дистанционного управления сопряженное с шиной компьютера IBM PC
73. Разработка приложений на языке VBA в среде MS EXCEL по обработке данных для заданных объектов
74. Учебник по программированию на Java для мобильных устройств
75. Обработка текстовых файлов на языке Турбо Паскаль
78. Обработка табличной информации с помощью сводных таблиц средствами MicroSoft Excel
79. Процессоры обработки текстовой информации
80. Устройство управления синхронного цифрового автомата
Форма разъемная Regent "Easy" круглая, 22x7 см. 
Настольная игра "Обманщик". 
Стиральный порошок "Burti Color" для цветных вещей, 1,5 килограмм. 81. Система автоматизированной обработки статистической информации
82. Обработка результатов эксперимента
83. О субстрате следов памяти в мозге
84. Анализ причин осложнений вторичной хирургической обработки гнойных ран
89. Электроэрозионная обработка
90. Термическая обработка стали
91. Обработка и добыча каменных изделий
92. Электроискровая и электроимпульсная обработка металла
93. Электролитная обработка полосы
94. Смазки при обработке металлов давлением
95. Устройство наддувного дизельного двигателя КамАЗ-7403.10
96. Устройство вывода на экран
Шкатулка, 26x26x19 см (арт. 3667-RT-33). 
Соска для бутылочек Перистальтик Плюс "Pigeon" c широким горлом (с 6 месяцев), отверстие L. 
Обучающая игра "Сложи узор". 97. Комплектные распределительные устройства
98. Вертикальный аппарат с перемешивающим устройством
99. Расчет наматывающего устройства
