Нейристор Советский патент 1980 года по МПК H03K17/567 H03K17/78 

(54) НЕЙРИСТСР

Изобретение относится к нейристорной геэснике и может быть использовано в ус-р ройствах вычислительной техники, в автоматике и оптоэлектронике. Известен ней- ристор, содержащий параллельно включенные ячейки из последовательно соединенных лазера, фотодиода и фоторезистора l. Также известен нейристор, содержащий параллельно включенные ячейки приборов с S -образной характеристикой 2J Известные схемы имеют узкие функцису нальные возможности. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей; Цель достигается тем, что в нейристор содержащий Гпараллельно включенные ячейки приборов с S-образной характеристикой, введены оптроны, причем последовательно с каждым прибором с S-образной характеристикой включены светоизлучан щий элемент одного оптрона и фоточувст вительный элемент другого оптрона, свето излучающий элемент которого включен в к предьтдущей ячейке. На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема нейристора: фоточувс- вительный элемент 1, светоизлучающий элемент 2, приборы с S-образной характеристикой 3, источник питания 4; на фиг. 2 - вольтамперная характеристика с нагрузочными прямыми. Нейристор работает следующим образом. При подаче на нход устройства импульсов с длительностью, большей дштельнооти нейристорного импульса, после включения прибора с S -образной характеристикой 3, он останется в низкоомном состоянии в течение всего времени действия входного импульса; соответственно, в течение этого времени светоизлучающий элемент 2 будет излучать свет, что приведет к переводу прибора с S -образной характеристикой 3 во включенное состояние, получению светоизлучающих элементов 2 и т.д. Раостояние, на которое распространится фронт зоны возбуждения и, соответственно, излучения при открытых оптронах определяется 374 длительностью входного импульса и временем выключения каждой ячеШси от,заш1его фронта входного импульса. При равенстве времен включения и выключения ячейки в целом, вдоль неГфисто™. ра может распространяться нейристорный импульс и, соответственно, свптящая.ся область, с длительностью и размерами, равной и пропорциональными даительнос™ ти нходавго импульса. При времени выключения ячейки, много меньшем времени включения ее, число включеьшых ячеек будет пропорционально: . длительности вхошюго импульса и, соответственно, длина светящегося столбика будет пропорциональна длительности . входного импульса при открытых оптронах. При импульсном напряжении питания с амплитудой импульса Е и положении лиПИИ нагрузки в исходном состоянии 3 и при подаче на вход импульса запуска одновременно с подачей импульса питания, вдоль }1ейристора будет распространяться зона воэбуждения и, соответственно, светящийся - столбик, длительность и длина которых пропорциональна длительности импульса питания. При выполнении оптронов открытыми для тжода излучения вог можно управление временами включения и выключения ячеек, т,е скоростью распространения нейристорного им пульса или (зронта зоны возбуждения, атшсже амплитудой нейристорного импульса при подаче внеш)1ей подсветки за счет изменения сопротивлен)Ш (юточ.увствительных элементов оптронов и пололшния линии нагрузки, что приведет к изменению тока дозаряшси собственной емкости фоточувствительных элементов, про1 екающего через светоизлу- чающие элементы, протекающего через све тоизл -чшощие элемепты и к измененшо интенсивности их излучения. того, возмож1Пз1 различ1Ш1е комбинации вышеузсазанных режимов. Предло к:енное устройство может быть реализовано как в дискретном, так ив микроэлектронном исполнении. При источнике нитания постоянного напряжения амплитудой Е и пересечении В АХ линией нагрузки в положении 2 (фга-. 2), а также при длительности импульса запуска меньшей длительности ней эисторнО го импульса, реализуется релшм самопроизвольного распространения не фистор-него импульса. При подаче элек1тэического импульса запуска на прибор с S-образ ной характеристшсой 3 или светового импульса на фотОчувствитольшзТЙ элемент 1, 2 достаточного для уменьшения его сопротивения до перевода линии нагрузки в пололсение 4 прибор с S -образной характернотикой 3 переключится в низкоомноесостоя1ие. Начнется заряд собственной емкости фоточувствительного элемента 1, в результате чего будет уменьшаться напряжение на приборе с S -образной характеристикой 3 до величишы, при которой ток через него станет равшлм току выключения. Прибор с S-образной характеристикой 3 выключится. Начнется разряд собственной емкости фоточувствительного элемента 1 на его сопротивление, в результате чего повышается напряжение на приборе с S -образной характеристикой 3, подготавливая его к новому циклу запуска. При протекании тока через светоизл5т 1а{ощий элемент 2 во время нахождения прибора с S -образной характеристикой 3 в низкоомном состоянии элемент 2 излучает свет, который падает на фоточувствительный элемент 1 данного отрона. Парамеары оптрона выбираются такими, чтобы обеспечить перевод линии нагрз зки ячейки в положение 4. . При этом включится прибор с S -образной характеристикой 3. Начнется заряд---собст венной емкости фоточувствитеяьного зле- мента 1 и т.д. В случае выполнения оптронов открытыми для выхода излучения, ош1овременно с распространением нейристорного импульса, вдоль него будет распространяться светящееся пятно, обусловленное выходом, части излучения. Ф о р N5 у л а изобретения HeiipHCTOp, содержащий параллельно вклк ченные приборов с S -образной хвграктеристикой, отличают и и с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введеиь онтро- ны, причем последовательно с каждым прибором с S -образиой характеристикой включены светоизлучающий элемент одного опт рона и фоточувствительный элемент другого оптрона, светоизлучающий элемент которого включен в предыдущей ячейке. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Бузанов Л. К, и др. Полупроводниковые фотоприемники. Энергия, М., 1976, с. 49, рис. 31. 2.Журнал ТИРИ 1962, т. 50, № Ю, с. 209О (прототип).

Фиг.2

E Ч