"Ti]wd.r

Рис. 4.19. Конструкции магнитотиристора:

A - анод; К - катод; У - упраяляющий электрод

(рис. 4.19,а) [52]. При инжекции дырок из анода Аш. п-базу магнитное поле направления В+ отклоняет их в глубь базы, чта уменьшает рекомбинацию и увеличивает ftfg составляющего р-п-р-транзистора. Это приводит к уменьшению £/вкл. Прн противоположном направлении (В-) магнитного поля бвкл соответственно увеличивается.

Недостатком описанной конструкции является трудность получения области с воспроизводимой скоростью поверхностной рекомбинации. Лучшей стабильностью и воспроизводимостью обладает конструкция, показанная на рис. 4.19,6. Здесь управляющий электрод У к базе одновременно является областью, в которой рекомбинируют инжектированные из анода дырки. В этом, случае при направлении В+ магнитного поля й, уменьшается, следовательно, Увкл увеличивается. При противоположном направлении магнитного поля (В-) Щ увеличивается, £/вкл уменьшается.

Обычно управляющий электрод тиристора работает в режиме генерации тока. При включении управляющего электрода в режиме генерации напряжения можно дополнительно повысить магниточувствительность. Поперечное магнитное поле приводит к искривлению тр-аекторий движения инжектированных дырок и увеличению сопротивления диода А-У (магиитодиодный эффект). Следовательно, управляющий ток снижается, что приводит к уменьшению /г, (направление В+) и увеличению t/вкл. При обратном направлении магнитного поля (В-) изменения управляющего тока и противоположны, и магниточувствительность меньше, чем при направлении В+ (рис. 4.20). Напряжение включения 1/вкл тиристора при малы? магнитных полях изменяется почти линейно при обоих направлениях магнитного поля. На рис. 4.19,0 приведена конструкция сдвоенного магнитотиристора, представляющего собой два тиристора с общими анодом и базой. Если внешнее напряжение меньше Оакл тиристо-

I,mA

32 i/A,B

Рис. 4.20. Влияние магнитного поля на ВАХ магнитотиристора с управляющим электродом к «длинной» базе при И fy- =0,67 Б

ров в отсутствие магнитного поля, то при этом оба тиристора выключены. В магнитном поле В+ инжектированные анодом А дырки отклоняются к коллектору /С/, левого тиристора

уменьшается, и он включается. От анода к катоду К1 начинает поступать ток.

При противоположном направлении магнитного поля (В~) дырки отклоняются к правому коллектору К2. При этом левый тиристор выключается, а правый включается, и ток течет от анода к катоду К2. Описанные выше магнитотиристоры изготавливаются по обычной планарной тех?юлогии на кремнии «-типа с удельным сопротивлением 100-200 Ом-см и имеют размеры 3X3X0,6 мм.

5. НЕКОТОРЫЕ ПРИМЕНЕНИЯ МАГНИТОДИОДОВ

5.1. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ

Источником управляющего постоянного или переменного магнитного поля могут быть постоянные магниты или электромагниты. Магнитодиоды следует устанавливать таким образом, чтобы, магнитные силовые линии были пер--пендикулярны боковым граням полупроводниковой структуры.

Допускается работа магнитодиодов при последовательном соединении. Возможны трехкратные изгибы выводов магнитодиодов на расстоянии не менее 2 мм от полупроводниковой структуры с радиусом закругления 1 ~2 мм. Пайку магнитодиодов необходимо производить на расстоянии не менее 6 мм от полупроводниковой структуры с теплоотводом.

Магнитодиоды в складских условиях должны храниться в упаковке поставщика в закрытых и сухих проветриваемых помещениях при температуре 5-35°С, относительной влажности воздуха не более 85% и при отсутствии в окружающей среде кислотных, щелочных и других агрессивных примесей.

При необходимости эксплуатации магнитодиодов в условиях относительной влажности окружающей среды до 98% и при температуре 40°С рекомендуется дополнительная герметизация с помощью компаундов на основе эпоксидных смол.

IT 5.2. БЕСКОНТАКТНЫЕ КЛАВИШИ

ДЛЯ РУЧНОГО ВВОДА ИНФОРМАЦИИ

Наиболее широкое применение в качестве устройства ручного ввода информации в средствах вычислительной и телеграфной техники, в системах автоматики, в измительиых и печатающих устройствах и в качестве органов управления в радиоэ.пектроииой аппаратуре получили клавишные пульты.

В настоящее время применяется контактная и бесконтактная клавиатура. Клавиатура с механическими контактами для ручного ввода информации, обладая рядом преимуществ, сохранила присущие ей основные недостатки: дребезг и залипакие .контактов, малое быстродействие, искрообразование, обгораиие и эрозия контактов, приводящие к необходимости частой профилактики, чувствительность к вибрациям и ударам. Появление герметизированных контактов ие решило проблему поскольку им также были присущи дребезг, залипаиие контактов, кзмеиеиие переходных сопротивлений и др.

Были созданы бесконтактные клавишные пульты иа импульсных емкостных ключах [53], что позволило упростить схемные решения, повысить надежность и обеспечить большой срок службы. Появились бесконтактные клавиши на ферритах с внешним подмагиичиванием [54], в которых исключалось влияние дребезга, а также обеспечивалась злектроииая блокировка в устройстве ввода от ложных сигналов при иажатии других клавиш.

Новые типы клавиш наряду с определенными преимуществами имели и недостатки (в частности, сложность и высокая стоимость) и не решали проблему.

В настоящее время для ручного ввода информации наиболее перспективным считается применение гальвакомаГиитных преобразователей. Основными узлами клавиши на гальваномагниткых датчиках являются магниточувствительный элемент и магнитная система с постоянным магнитом. Магниточувствительными элементами могут быть датчик Холла, магниторезистор, магнитодиод или магнитотранзнстор.

Клавишный пулът, построенный на основе эффекта Холла, разработан фирмой Nucleonic Product [53]. Фирма Honeywell выпускает клавиши с использованием микросхем на датчиках Холла [55]. В институте Систем управления АН ГрузССР была разработана бесконтактная клавиша с применением магниторезисторов [56]. Большие перспективы открываются в создании бесконтактных клавиш с применением магнитоднодов [57, 58].

Важным узлом клавиши является магнитная система, представляющая собой магнитную цепь с постоянным магнитом и арматурой (сердечник, ярмо, полюсные наконечники и другие элементы) и предназначенная для создания и изменения индукции магнитного ноля, действующего на магниточувствительный элемент. При этом для неповреждения выводов желательно магниточувствительный элемент установить в неподвижном корпусе, а индукцию магнитного поля изменять за счет перемещения магнитной системы относительно неподвижного магкиточувствительного элемента. Перемещение магнитной системы можно обеспечить механическим воздействием пальца оператора на клавишную голов-