Статті (КЕОА)
Постійне посилання зібрання
У зібранні розміщено матеріали, що опубліковані або готуються до публікації в наукових журналах та збірниках.
Переглянути
Нові надходження
Документ Відкритий доступ Концептологічні засади технологічних систем програмування(Таврійський національний університет ім. Вернадського, 2023) Редько, Ігор Володимирович; Яганов, Петро Олексійович; Зилевич, Максим ОлеговичУ статті досліджена і обґрунтована необхідність парадигмальних змін у технологічних основах програмування, переходу від індивідносуб’єктивної парадигми програмування до інтерсуб’єктивної, основу якої складає евідентне основоположення про цілісне розуміння програмування, як діяльності, що обумовлена програмою. Розвиток цієї парадигми, зокрема і технологічного середовища програму- вання як платформи програмної релятивізації, є покроковим продуктивним збагачення основополо- ження про цілісне розуміння. Програмування розглянуто у контексті осучаснення його розуміння як діяльність, що обумовлена програмним уподібненням, суб’єктоорієнтованим взаємодоповненням його активної та пасивної форм. Об’єктивізація активно-пасивного взаємодоповнення є основною пере- думовою реального осучаснення розуміння програмування як рефлексивно-транзитивного замикання породжуваного суб’єктом програмного уподібнення. Визначальною для об’єктивізації активної ролі суб’єкта в контексті побудов у середовищі програмування є концепт – суть – уподібнення згаданого носія, представлена у вигляді тієї чи іншої специфікації. Інструмент логіко-математичних специ- фікацій семантико-синтаксичних аспектів програмування апробовано на прикладах, продемонстро- вано загальні особливості застосування технологічного середовища програмування до породження суб’єктоорієнтованих технологічних систем програмування та їх використання. Розглянуті приклади вирішення задач у арифметичній систмі програмування демонструють важливі загальні особливості редукційного концептування оракульних схем. Це, по-перше, гарантована коректність отримуваних рішень, що випливає безпосередньо з їх побудови. По-друге, можливість переходу від рішень окремих задач до вирішення класів подібних задач. І, по-третє, отримані рішення можуть бути реалізовані на різних синтаксичних програмних платформах.Документ Відкритий доступ Оптимізація інтегрального порогового сенсора температури(Таврійський національний університет ім. Вернадського, 2023) Павлов, Леонід Миколайович; Яганов, Петро ОлексійовичУ статті висвітлюється оптимізація інтегрального порогового сенсора температури (ІПСТ), який покликаний захистити критичний вузол – потужний силовий транзистор стабілізатора напруги, лінійного чи імпульсного. Особливість такого сенсора полягає в тому, що його вихідний сигнал аналоговий і формується у вигляді істотного перепаду напруги, що надходить до блоку управління силовим елементом інтегральної мікросхеми. Якість такого сенсора оцінюється похибкою точки спрацювання за температурою. Точка спрацювання своєю чергою має початкову температуру наростання сигналу та температуру його завершення. Це певний інтервал температури, в якому формується вихідний сигнал ІПСТ. Відповідно, чим вужчий цей інтервал, тим вище якість сенсора. Нарешті третій фактор оцінки якості сенсора полягає в тому, яку площу на кристалі інтегральної мікросхеми займають елементи сенсора: чим менша площа – тим дешевша мікросхема, тим більша її конкурентоздатність. Отже, менше площа – вища якість. Ці три фактори складають критерій якості при оптимізації ІПСТ, що покладені в формування цільової функції процесу оптимізації. Цільова функція формується відповідно мінімаксного критерію оптимальності, що означає мінімальне значення цільової функції за максимуму значень відхилень компонентів вектора цільової функції оптимізації. Вагові коефіцієнти компонентів вектора компонентів цільової функції вибираються методом експертних оцінок. Функцію оптимізації конкретизують параметри елементів схеми моделі ІПСТ: значення електричних режимів роботи транзисторів, їх розміри, значення опору резисторів. Для пошуку оптимальної точки цільової функції запропоновано алгоритм, що передбачає пошуки локальних оптимальних точок і на їх основі зваженим усередненням отримання глобального оптимуму. Запропоновано перевірки в точці глобального оптимуму та рішення в разі порушення критерію якості. Алгоритм пошуку оптимального рішення в цьому випадку полягає в тому, що допустимі значення компонентів можуть приймати лише значення в рамках того інтервалу, що визначений як межа допуску на виготовлення за чинним технологічним процесом. Доцільність такого підходу полягає в тому, що цим враховуються обмеження на параметри компонентів з урахуванням конструктивно-топологічних обмежень технологічного процесу виготовлення зразків ІПСТ.Документ Відкритий доступ Пристрій низькорівневого тестування автомобільної шини даних CAN(Таврійський національний університет імені В.І. Вернадського, 2023) Дядюн, Назар Анатолійович; Корнєв, Володимир ПавловичГоловна ціль пристрою, що описується, спростити процес діагностики автомобільної електроніки, а саме електронних блоків керування, які поєднані між собою за шиною даних CAN. Досвід показує, що можливо створити пристрій, який би відповідав певним вимогам практики. Розроблений пристрій буде доцільним при низькорівневій діагностиці електронної системи автомобіля. Перевагою розробки є повноцінний доступ до шини даних CAN, який майже завжди обмежений при використанні спеціалізованого діагностичного обладнання [1]. Окрім цього, функціонал девайсу розширюється наявністю двох незалежних контролерів CAN та підвищуючим перетворювачем живлення до 24V. Пряме підключення до комп’ютера і можливість використовувати розробку як HID (Human Interface Device) пристрій ще більше розширює його можливості і призначення. Все це разом робить прилад більш універсальним і придатним для застосування дослідження як легкової так і вантажної техніки, а процес діагностики досить ефективним, і в деяких випадках значно швидшим. Відмічено, що процедура проведення діагностики істотно ускладняється не досконалістю, а часто і відсутністю документації на вузли електронної системи автомобіля. Особливо це стосується техніки, яка останнім часом потрапляє в Україну, особливі умови експлуатації якої спонукають до більш частого обслуговування і ремонту. Тому важливим і актуальним є створення засобів і методики проведення такої низькорівневої діагностики в умовах неповної інформації про електронну систему автомобіля. Розглянуті в роботі приклади тестування деяких вузлів конкретного вантажного автомобіля можна вважати початком розробки такої методики, основаної на принципах так званого «реверс інжинірингу» складних систем.Документ Відкритий доступ Схема імпульсного нейрона з вихідним буфером на дзеркалах струму(Таврійський національний університет імені В.І. Вернадського, 2023) М'яновський, Віталій Валерійович; Корнєв, Володимир ПавловичРозглянуто сучасні рішення для проектування штучного нейрона в інтегральних мікросхемах. Проаналізовано переваги та недоліки всіх розглянутих схемотехнічних рішень реалізації штучного нейрона. Запропоновано удосконалене принципове рішення схеми штучного нейрона на струмових дзеркалах. Це рішення можливо реалізувати в стандартній CMOS технології виготовлення інтегральних напівпровідникових схем. Було проаналізовано дві добре відомі реалізації штучного нейрона в ІС. Одним із них є адіабатичний нейрон, і його головною особливістю є використання джерела змінної напруги для керування деревом синапсису та вихідним буфером, який складається з компаратора із засувкою, тому схема споживатиме менше енергії. Іншою особливістю цього нейрона є використання мемконденсаторів як ваг для вхідних сигналів. Мемконденсатори утворюють ємнісний суматор, який сумує весь зважений сигнал в один. Другим рішенням є нейрон LIF, який представляє вхідні та вихідні сигнали як стрибки напруги. Така форма сигналу для нейронів покращує енергоефективність загальної нейроморфної мережі за рахунок меншого енергоспоживання. Також синаптичний вхід такого нейрона складається тільки з одного конденсатора, а ваги представлені як частоти вхідних сигналів. Таке рішення спрощує загальний дизайн нейронної мережі, оскільки воно не включає жодних додаткових компонентів, таких як конденсатори чи резистори. У результаті аналізу існуючих рішень було вирішено вдосконалити схему нейрона LIF, оскільки вона має кращу енергетичну ефективність порівняно з адіабатичним нейроном і тому, що вона має простіший синаптичний вхід. Як удосконалення пропонується використовувати поточні дзеркала замість звичайного CMOS інвертора як вихідний буфер. Струмові дзеркала дозволять сумувати напруги на вхідному ємнісному синапсисі інших нейронів, що є критичним для правильної роботи всієї мережі.Документ Відкритий доступ Методи зниження температурної залежності джерел опорної напруги інтегральних мікросхем(Sergeieva & Co, 2020) Цимбал, Олександр Володимирович; Корнєв, Володимир ПавловичРозглянуто базові принципи побудови джерел опорної напругиінтегральних мікросхем. Проаналізовано можливі джерела похибки вихідної опорної напруги, переваги і недоліки існуючих архітектурних рішень джерел опорної напруги. Запропоновано архітектурне рішення побудови джерела опорної напруги з компенсацією нелінійностей вищих порядків, що має температуро незалежну вихідну напругу і здатне працювати при напрузі живлення рівній або нижче 1 В. Дане рішення має можливість реалізації в стандартній КМПО технології зміщення операційного підсилювача.Документ Відкритий доступ Моделювання впливу параметрів основних компонентів джерел опорної напруги на вихідну напругу(Національний авіаційний університет, 2020) Цимбал, Олександр Володимирович; Корнєв, Володимир ПавловичМетою дослідження є розробка моделі джерела опорної напруги, що здатна про-моделювати вплив параметрів основних структурних складових ДОН на точність і те-мпературну стабільність вихідної напруги.В статті проведено аналіз сучасного стану джерел опорної напруги в інтегральних мікросхемах. Встановлено, що це є одним із ос-новних блоків кожної мікросхеми. З’ясовано, що до ДОН висувають ряд вимог: вони по-винні володіти низькою чутливістю до зміни напруги живлення, температури, та до відхилень параметрів технологічного процесу виготовлення. При цьому ДОН повинні працювати при напрузі живлення рівній або меншій 1 В, щоб відповідати сучасним ас-пектам застосування. Запропоновано можливий підхід до побудови джерела опорної на-пруги, що має температуро незалежну вихідну напругу і здатне працювати при напрузі живлення рівній або меншій 1 В. Дане рішення має можливість реалізації в стандартній КМОН технології виготовлення інтегральних схем. Проведено аналіз можливих джерел похибки, що погіршують точність вихідної напруги джерела опорної напруги. Встанов-лено, що найбільш сильно на точність вихідної напруги впливає напруга зміщення опера-ційних підсилювачів. Запропоновано ідеалізовану модель, що містить ідеальні резистори і операційні підсилювачі – компоненти, що найбільш сильно впливають на точність і стабільність вихідної напруги ДОН. Розроблено модель операційного підсилювача, що здатна моделювати вхідний струм зміщення, вхідну напругу зміщення, вхідний опір, ди-ференційний коефіцієнт підсилення, вихідний опір, частотну залежність операційного підсилювача. Досліджено вплив коефіцієнту підсилення по напрузі, частотної смуги про-пускання, вихідного опору операційного підсилювача, вхідної напруги зміщення на номі-нальну вихідну напругу і на температурний коефіцієнт. Проведено регресійний аналіз для відображення у вигляді поліному 4-го порядку вигляду L=b0+b1T+b2T2+b3T3+b4T4 температурну залежність генерованих в схемі струмів. Що дозволяє вибрати ко-ректні значення коефіцієнтів передачі струму у струмових дзеркалах для зменшення те-мпературної залежності вихідної напруги.Документ Відкритий доступ Оптимізація інтегрального порогового сенсора температури(Таврійський Національний Університет імені В. І. Вернадського, 2023) Павлов, Леонід Миколайцович; Яганов, Петро ОлексійовичУ статті висвітлюється оптимізація інтегрального порогового сенсора температури (ІПСТ), який покликаний захистити критичний вузол – потужний силовий транзистор стабілізатора напруги, лінійного чи імпульсного. Особливість такого сенсора полягає в тому, що його вихідний сигнал аналоговий і формується у вигляді істотного перепаду напруги, що надходить до блоку управління силовим елементом інтегральної мікросхеми. Якість такого сенсора оцінюється похибкою точки спрацювання за температурою. Точка спрацювання своєю чергою має початкову температуру наростання сигналу та температуру його завершення. Це певний інтервал температури, в якому формується вихідний сигнал ІПСТ. Відповідно, чим вужчий цей інтервал, тим вище якість сенсора. Нарешті третій фактор оцінки якості сенсора полягає в тому, яку площу на кристалі інтегральної мікросхеми займають елементи сенсора: чим менша площа – тим дешевша мікросхема, тим більша її конкурентоздатність. Отже, менше площа – вища якість. Ці три фактори складають критерій якості при оптимізації ІПСТ, що покладені в формування цільової функції процесу оптимізації. Цільова функція формується відповідно мінімаксного критерію оптимальності, що означає мінімальне значення цільової функції за максимуму значень відхилень компонентів вектора цільової функції оптимізації. Вагові коефіцієнти компонентів вектора компонентів цільової функції вибираються методом експертних оцінок. Функцію оптимізації конкретизують параметри елементів схеми моделі ІПСТ: значення електричних режимів роботи транзисторів, їх розміри, значення опору резисторів. Для пошуку оптимальної точки цільової функції запропоновано алгоритм, що передбачає пошуки локальних оптимальних точок і на їх основі зваженим усередненням отримання глобального оптимуму. Запропоновано перевірки в точці глобального оптимуму та рішення в разі порушення критерію якості. Алгоритм пошуку оптимального рішення в цьому випадку полягає в тому, що допустимі значення компонентів можуть приймати лише значення в рамках того інтервалу, що визначений як межа допуску на виготовлення за чинним технологічним процесом. Доцільність такого підходу полягає в тому, що цим враховуються обмеження на параметри компонентів з урахуванням конструктивно-топологічних обмежень технологічного процесу виготовлення зразків ІПСТ.Документ Відкритий доступ Структурна і параметрична оптимізація джерела опорної напруги(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022) Павлов, Леонід Миколайович; Лебедев, Денис ЮрійовичВ статті показана можливість зниження температурного коефіцієнту для джерела опорної напруги (ДОН), побудованого на біполярних транзисторах. Для цього першим кроком запропоновано поділити температурний діапазон роботи ДОН на два інтервали. Найімовірнішим для експлуатації є інтервал з додатніми значеннями температури. Такий поділ надає можливість удвічі зменшити температурний коефіцієнт для найімовірнішої робочої області при відповідному налаштуванні ДОН. При введенні вагових коефіцієнтів для оптимізації ДОН перевага надана робочому інтервалу саме додатніх температур. Це дає напрямок пошуку оптимального рішення при формалізації процесу оптимізації. За другим кроком запропоновано структурну схему з компенсаторами спаду температурної характеристиками. Далі запропоновано схеми електричні типового компенсатора та схеми включення одного і двох компенсаторів до нескомпенсованого ДОН. Цим також визначено правило введення наступних компенсаторів, якщо це буде доцільно. Проведено параметричну оптимізацію запропонованих схем ДОН. Проведено також експериментальне дослідження схеми ДОН з одною ланкою компенсації. В результаті оптимізації отримано зменшення значення температурного коефіцієнту на рівні 2,88 ppm/°C для схеми з одним компенсатором, та 1,0 ppm/°C для випадку включення в схему двох компенсаторів, що перевершує опубліковані новітні досягнення. При розширенні температурного діапазону в область низьких температур і застосуванні додаткових компенсаторів за наведеною структурною схемою слід очікувати зниження температурного коефіцієнта до 0,25 ... 0,5 ppm/°C.Документ Відкритий доступ Structural and Parametric Optimization of Bandgap Voltage Reference(Springer Nature, 2022-06-20) Pavlov, L. N.; Lebedev, D. Yu.Abstract—The article shows the possibility of reducing the temperature coefficient for the bandgap voltage reference (BVR) built on bipolar transistors. To do this, as the first step, it is proposed to divide the temperature range of BVR operation into two intervals. Since the most probable working interval corresponds to the range of positive temperatures, such division makes it possible to halve the temperature coefficient for the most probable working area on condition of an appropriate BVR adjustment. The introduction of weights for BVR optimization involves giving preference to the working interval of positive temperatures. It provides a direction of search for the optimal solution when formalizing the optimization process. The second step involves the proposal of a functional block diagram with compensators of the decline of temperature characteristic. The paper also proposes electric circuits of a typical compensator and the circuits for connecting one and two compensators to uncompensated BVR. This also determines the rule of introducing further compensators, if expedient. The parametric optimization of the proposed BVR circuits and the experimental study of BVR circuit with one compensation link have been performed. The above optimization resulted in a reduced value of temperature coefficient at the level of 2.88 ppm/C for the circuit with one compensator and 1.0 ppm/C for the case of connecting two compensators to BVR circuit that surpasses the latest published achievements. When expanding the temperature range into the area of low temperatures and using additional compensators in accordance with the specified schematic block diagram, we could expect the reduction of the temperature coefficient to 0.25–0.5 ppm/C.Документ Відкритий доступ Модель пристрою для визначення розміру та концентрації домішок(Інженерна академія України, 2019) Губар, Вячеслав Григорович; Адаменко, Ірина ОлександрівнаДокумент Відкритий доступ Малогабаритний діодний термосенсор(ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», 2012-12) Політанський, Леонід Францевич; Яганов, Петро Олексійович; Лесінський, Валентин ВікторовичДокумент Відкритий доступ Нейросетевая аппроксимация термометрической характеристики диодного сенсора(Институт физики полупроводников им. В. Е. Лашкарева НАН Украины, Национальный технический университет Украины ''Киевский политехнический институт'', 2005) Шварц, Юрій Михайлович; Яганов, Петро Олексійович; Дзюба, Віталій ГеоргійовичДокумент Відкритий доступ p–n Junction as an ultra linear calculable thermometer(Solid State Electronics Division, National Research Institute for Mathematical Sciences, 1968) Verster, T. C.Документ Відкритий доступ Використання прозорих електропровідних плівок двоокису олова у конструкціях МДН-фототранзисторів(Чернівецький національний університет ім. Юрія Федьковича, 2011) Яганов, Петро Олексійович; Політанський, Леонід ФранцевичДокумент Відкритий доступ Редукційне концептування оракульних схем(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021) Редько, Ігор Володимирович; Яганов, Петро Олексійович; Зилевич, Максим ОлеговичДокумент Відкритий доступ Регресійна модель простору станів теплового комфорту(ВІСНИК КНУТД, 2019) Яганов, Петро Олексійович; Редько, Ігор Володимирович