7-mavzu. Yarimo‘tkazgichli xotira qurilmalari reja

7-MAVZU. YARIMO‘TKAZGICHLI XOTIRA QURILMALARI


REJA

1. 
   Yarimo‘tkazgichli xotira qurilmalari haqida umumiy tushuncha
   
2. 
   Xotira qurilmalarining turlari
   

Xotira qurilmasining magnit ISlarida silindrik magnit domen (SMD)lar tokli sim sirtmoq ko‘rinishidagi domenlar generatori yordamida hosil qilinadi (7.1, a – rasm). Tokli sirtmoq 1 asos 4 sirtida joylashgan asosiy ferrit parda 3 sirtidagi izolyasiyalovchi parda 2 ga purkash bilan hosil qilinadi. Monokristal pardalar (ferritlar, granatlar) bug‘ fazadan magnitlanmaydigan, masalan, gadoliniy – galliyli granat asosga kimyoviy o‘tkazish yo‘li bilan olinadi.

SMD halqa orqali pardaning lokal sohasini qayta magnitlash uchun etarli amplitudasi yuzlarcha mAni tashkil etuvchi I tok impulsi o‘tkazilganda hosil bo‘ladi. Domenlarni o‘chirish davomiyligi 1 mks, amplitudasi 200 mA va yo‘nalishi SMD hosil qiluvchi tok yo‘nalishiga teskari tok o‘tkazish bilan amalga oshiriladi.
Musbat (+) va manfiy (-) ishoralar bilan mos ravishda SMDning janubiy va shimoliy qutblari belgilangan.
SMDni yupqa pardaning ma’lum sohasida fiksatsiya qilish uchun magnitostatik tutgichlardan foydalaniladi. Tutgich maxsus magnit yumshoq material permolloydan yasalgan ma’lum shakldagi applikatsiyalardan iborat. Applikatsiya ostidagi sohada tashqi magnit maydon ekranlanadi va potensial chuqur – tutgich hosil bo‘ladi. SHuning uchun SMD chuqurga tushib istalgancha uzoq vaqt saqlanishi mumkin.
SMDning ma’lum nuqtaga (manzilga) siljitilishi quyidagicha amalga oshiriladi. Asosiy yupqa parda sirtida applikatsiyalarga aylanish o‘qi asosiy parda sirtiga tik yo‘nalgan aylanib turuvchi tashqi N_BOSHQ maydon ta’sir etadi. Aylanib turuvchi magnit maydon bir – biriga nisbatan 90⁰ ga burilgan, ikki fazali tok bilan ta’minlanuvchi ikkita g‘altak yordamida hosil qilinadi. Bu holda natijalovchi maydon N_BOSHQ vektori soat strelkasi bo‘ylab ω burchak tezlik bilan tekis buraladi. N_BOSHQ maydon SMDga amaliy ta’sir ko‘rsatmaydi, lekin permalloyli applikatsiyalarda magnit zaryadlar qutblarining davriy qayta taqsimlanishini hosil qiladi. Aytib o‘tilgan qutblarning SMDga ta’siri uni chapdan o‘ngga siljishiga olib keladi.
SMDlarning siljishi T – simon yoki shevronli permalloy applikatsiyalar orqali amalga oshishi mumkin. SHevronli applikatsiyalar keng qo‘llaniladi. Ular zich joylashishi va diametri 1 mkm amtrofida bo‘lgan domenlar siljishini ta’minlaydi. Uchta shevronli applikatsiyadan tashkil topgan tuzilma, N_BOSHQ yo‘nalishi, applikatsiyalarda magnit qutblar holati va maydonning turli holatlarida SMD holati 7.1 – rasmda ko‘rsatilgan. Applikatsiyalar domenning janbuiy qutbiga tegadi deb faraz qilinadi.
a)

b)

7.1 – rasm. SMD asosidagi xotira qurilmasi:

ustidan ko‘rinishi (a) va qirqimi (b).

7.2 – rasm. SMDlarning shevronli applikatsiyalar bo‘ylab siljishi.

Applikatsiyalar bir – biridan ~ 1 mkm masofada joylashib registrni hosil qiladi. SMD asosidagi xotira qurilmalarida 8 ta yoki 16 ta bir – biriga yaqin joylashgan domenlar generatorlari hosil qilinadi va ular 8 yoki 16 razryadli sonlarni yozuvchi registrni tashkil etadi. Domenlar siljish tezligi sekundiga yuzlarcha metrni tashkil etishi mumkin, axborotni yozish tezligi esa 10⁵ ÷ 10⁶ bit/s ni tashkil etadi. Axborotni o‘qish uchun magnitorezistiv effektga ega yarimo‘tkazgich xalqadan foydalaniladi. Magnitorezistiv effekt sodir bo‘lganda yarimo‘tkazgich ostidan SMD o‘tganda uning elektr qarshiligi o‘zgaradi. Buning uchun xalqa (datchik) orqali o‘zgarmas tok o‘tkaziladi. Agar datchik ostidan SMD o‘tsa xalqadagi magnit maydon o‘zgaradi. U bilan birgalikda xalqa qarshiligi va undan o‘tadigan tok qiymati ham o‘zgaradi. Mantiqiy ko‘prik sxemaga ulangan bunday mikrovoltli datchikning signali keyinchalik kuchaytiriladi.

SMDlar asosida KIS va O‘KISli yarimo‘tkazgich xotira qurilmalar yaratiladi. Ularning axborot sig‘imi 92 yoki 250 Kbitli katta bo‘lmagan seksiyalar bilan oshirib boriladi. SHunday qilib kerakli sig‘imli xotirani hosil qilish mumkin. SMD asosidagi xotira qurilmalar yuqori ishonchlilikka ega va magnit disklardagi shunday qurilmalarga nisbatan tezkor ishlaydi, xotirasida saqlovchi axborotning ko‘pligi va massa hamda o‘lchamlarining kichikligi bilan farq qiladi. Ular ancha kam energiya iste’mol qiladi. Bundan tashqari, SMD asosidagi asboblar yordamida mantiq elementlarning to‘liq to‘plamini hosil qilish mumkin.
Nazorat savollari


1. Yarimo‘tkazgichli xotira qurilmalari haqida tushuncha bering.
2. Xotira qurilmalarining qanday turlarini bilasiz ?
3. Xotira qurilmalarining qo‘llanish sohalariga misollar keltiring.