Способ записи и считывания информации в сегнетопьезоэлектрическом односекционном запоминающем элементе

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТЕДЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (i»780040 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву

/ (22) Заявлеио18.12.78 (21) 2697089/18-24 (51) М. Кл. с присоединением заявки №

G 11 С 11/22

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 151 180. Бюллетень ¹ 42

Дата опубликования описания 15. 11. 80 (53) УДК 681.327 (088.8) 7

К.Г. Самофалсв, Я.В. Мартынюк, Ю.И. Шпак, Г.И. Гаврилюк и В.M. Сапожников (72) Авторы изобретения

Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (71) Заявитель (54) СПОСОБ ЗАПИСИ И СЧИТ61ВАНИЯ ИНФОРМАЦИИ

В СЕГНЕТОПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ОДНОСЕКЦИОННОМ

ЗАПОМИНАЮЩЕМ ЭЛЕМЕНТЕ

Изобретение относится к области запоминающих устройств .

Известен способ записи и считывания информации B пьезоэлектрических запоминающих элементах C1) и (2)

Один из известных способов считывания информации из пьезотрансформаторного запоминающего элемента заключается в подаче на вход элемента одиночного импульса тока и определении хранимой информации по полярности выходного сигнала (11 .

Недостатком этого способа являются большие аппаратурные затраты на его осуществление.

Из известных устройств наиболее близким техническим решением к дайному изобретению является способ записи и считйвания информации в сегнетопьезоэлектрическом односекционном запоминающем элементе, заключающийся в подаче на управляющие электроды элемента в режиме записи "единицы" импульса напряжения поляризации (21 .

При использовании этого способа при считывании информации происходит. разрушение информации, требуется высокое считывающее напряжение. Кроме того, этот способ характеризуется малым быстродействием.

Целью изобретения является повышение быстродействия способа.

Поставленная цель достигается тем, что при записи "нуля" деполяризуют сегнетопьезоэлектрическую пластину элемента, при считывании информации на управляющие электроды элемента подают импульс напряжения, не превышающий по амплитуде величину импульса

10 напряжения поляризации, а записанную информацию определяют по наличию пьезотока на выходе элемента.

При этом деполяризацию сегнетопьезоэлектрической пластины элемента

15 осуществляют подачей серии импульсов напряжения деполяризации с полярностью, противоположной полярности импульса напряжения поляризации, амплитудой, равной амплитуде импульса

20 напряжения поляризации, и длительностью на два порядка меньшей длительности импульса напряжения поляризации.

На фиг.1 показан сегнетопьезоэлектрический односекционный запоминающий элемент; на фиг. 2 - диаграмвы импульсов напряжений записи; на фиг ° 3. - диаграмьы импульсов напряже- .

30 ний считывания и выходного пьезотока.

780040

Способ записи информации в односекционный сегнетопьезоэлектрический запоминающий элемент состоит в том, что при записи "1" н пьезопластину 1 к управляющим электродам 2 и 3 через шины 4 и 5 прикладывают импульс найряжения поляризации, например, положительной полярности (см.фиг.2а) достаточной амплитуды и длительности, и

" "йоляризуют- участок пьезопластины 1 между электродами 2 и 3 . Полярность ймпуЖ са зависит от питающих напряжений, системы выбранных потенциалов и не имеет существенного значения для способа. При записи »0" про"=- извофйт деполяризацию участка пластины между электродами 2 и 3. Для этйгб к электродаМ 2,3 прикладывают серию импульсон, прлярность которых - йро"гйноположна полярности напряжения при поляризации (записи "1"), но равных ему по амплитуде (см.фиг.2б).

Длительность импульсов напряжения деполяризации выбирают на два

"=,"йWsrqi

Способ считывания информации из бдносекционного сегнетопьезоэлектри еского запоминакщего элемента сос" тоит н том, что к электродам 2,3 запоминающего элемента прикладывайт импульсы напряжения (см.фиг.3а) и хранимую информацию (»1" или "О«) ойределяют по пьезотоку, протекающему через элемент. Амплитуда и дли тельность- импульсов считывания недостаточна как для полной, так и для частичной поляризации или деполяризации материала элемента. На фиг. Зб "показан ток через элеменг при выбранной форме напряжения считывания, при считывании »1" и "О". При считывании «1" .после тока заряда элемента до напряжения 0о через элемент протекает ток би ",1 обусловленный пьезопреобразованиями в

- поляризованном элементе. При считывании "О " после заряда элемента до напряжения U», ток, обусловленный пьезопреобразованиями, в элементе не протекает, так как участок мате" риала между электродами 2 и .3 деполяризован, и элемент не обладает пьезосвойствами; и при приложении на" " "прйжения в элементе пьезопреобразования отсутствуют: Выбором длительности фронта U-ц обеспечивается то, что токи Jp и „. « разнесейы во времени из-за запаздййюаййя электромеха" -" ничесКих процессов во времени по пряжения UC .Ампер-секундная площадь информацион3oro тока 3g «q» в переходном режиме зависит от свойств материала, коэффициента электромеханической связи и для лучших материалов

5 может составлять до 70% от амперсекундной площади тока 3о, Отношение величин токов 3р < ° и З„«0« находится в прямом соотношении от отношения величин остаточной поляризации в поляt ризованном и деполяриэонанном состояниях.

Описанный способ записи и считывания информации позноляет перейти к элементам двухполюсного типа, сохра15 нив у них преимущества, которыми обладают элементы трех- и.четырехполюсного типа (скоростное неразрушающее считывание, сохранение информации при полностью отключенном пищ тании, неограниченное количество циклон записи и считывания, широкий ди-, апазон рабочих температур и т.п.).

1. Способ записи и считывания информации в сегнетопьезоэлектрическом односекционном запоминающем элементе, заключающийся в подаче на

З0 управляющие электроды элемента в ре— жиме записи "единицы" импульса напряжения поляризации, о т л и ч а ю1. Авторское свидетельство СССР

М 501420, кл. G 11 С 11/00, 1974. щ 2. Патент США М 3623031, кл. 340-173.2, опублик. 1969 (прототип) 35

50 отношению к моменту приложения наФормула изобретения шийся тем, что, с целью повышения быстродействия способа, при записи "нуля" деполяризуют сегнетопьезоэлектрическую пластину элемента,при считывании информации на управляющие электроды элемента подают импульс напряжения, не превышающий по амплитуде величину импульса напряжения поляризации, а записанную информацию определяют по наличию пьезотока на выходе элемента.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что деполяризацию

cer íåòîïüåýîçëåêTðè÷åñêîé пластины элемента осуществляют подачей серии импульсов напряжения деполяризации с полярностью, прбтивоположной полярности импульса напряжения поляризации, амплитудой, равной амплитуде импульса напряжения поляризации, и длительностью на два порядка меньше длительности импульса напряжения поляризации.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

780040

4Рис.1

Фиг. Я.7и„Р

Рию. Л

Редактор Л. Мороэова

Тираж 562 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Закаэ 9330/16

Филиал ППП "Патент", r.Óìãîðîä, ул. Проектная,4

Оу и

Составитель В. Рудаков

Техред А.Щепанская Корректор И. Муска

Способ записи и считывания информации в сегнетопьезоэлектрическом односекционном запоминающем элементе Способ записи и считывания информации в сегнетопьезоэлектрическом односекционном запоминающем элементе Способ записи и считывания информации в сегнетопьезоэлектрическом односекционном запоминающем элементе 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к средствам создания оптической памяти и может быть использовано для осуществления в оптической среде

Изобретение относится к устройствам обработки и/или хранения данных с активной или пассивной электрической адресацией

Изобретение относится к способу выполнения операций записи и считывания в памяти с пассивной матричной адресацией, образованной набором ячеек памяти, содержащих электрически поляризуемый материал, обладающий свойством остаточной поляризации, и к устройству для осуществления указанного способа

Изобретение относится к способу управления набором ячеек памяти или дисплеем с пассивной матричной адресацией, содержащими электрически поляризуемый материал, обладающий гистерезисом, преимущественно ферроэлектрический материал

Изобретение относится к запоминающему устройству на основе энергонезависимой матричной памяти

Изобретение относится к способу определения логического состояния ячейки памяти в запоминающем устройстве, к устройствам для сопоставления фаз, к неразрушающему считыванию содержимого ячеек памяти, содержащих поляризуемый материал

Изобретение относится к Ферроэлектрическому запоминающему контуру и способу его изготовления

Изобретение относится к ферроэлектрическому или электретному запоминающему контуру (С) с повышенной стойкостью к усталости

Изобретение относится к устройствам хранения и/или обработки данных, основанным на использовании тонких ферроэлектрических пленок, в частности к ферроэлектрическому или электретному трехмерному запоминающему устройству
Наверх