Проектирование энергоэффективной быстродействующей компьютерной техники на основе экономичных светотранзисторов


https://doi.org/10.21822/2073-6185-2020-47-4-20-26

Полный текст:


Аннотация

Цель. В статье рассматриваются вопросы формирования экономичных светотранзисторов для создания быстродействующих энергоэффективных компьютерных структур, способных с высоким быстродействием и точностью решать многочисленные задачи. Для этого используются полупроводниковые структуры различного типа, способные испускать и поглощать фотоны для приема и передачи цифровой информации.

Метод. Применение зеркальных электродов позволяет осуществить многократное переотражение сгенерированных фотонов внутри светотранзистора для того, чтобы рекуперировать всю сгенерированную энергию в электричество. Это повышает энергоэффективность транзистора в целом и позволяет реализовать компьютерные устройства с высокой экономичностью, решающие различные задачи.

Результат. Большая часть полезной энергии информационного сигнала будет переноситься от одного электрода к другому, причем перемещение будет иметь более высокую скорость за счет использования фотонов, а не дрейфующих электронов, а также это косвенно увеличит быстродействие светового транзистора во много раз на несколько порядков и позволит эффективно решить задачу реализации более мощных и быстродействующих транзисторов с большей экономической выгодой.

Вывод. Докащаны перспективы для реализации быстродействующих энергоэффективных компьютерных структур на основе, как биполярных транзисторов, так и униполярных транзисторов, а также тиристоров, лазеров и других полупроводниковых компонентов в светоизлучающих структурах.


Об авторах

Х. М. Гаджиев
Дагестанский государственный технический университет
Россия

Гаджиев Хаджимурат Магомедович, кандидат технических наук, доцент, заведующий кафедрой радиотехники, телекоммуникаций и микроэлектроники

367026, г. Махачкала, пр. И.Шамиля, 70

 



Ш. Т. Исмаилова
Дагестанский государственный технический университет
Россия

Исмаилова Шани Тагировна, доктор экономических наук, профессор, заведующая кафедрой экономической теории

367026, г. Махачкала, пр. И.Шамиля, 70

 



П. А. Курбанова
Дагестанский государственный технический университет
Россия

Курбанова Патимат Арсланалиевна, аспирантка кафедры теоретической и общей электротехники, старший преподаватель кафедры теоретической и общей электротехники

367026, г. Махачкала, пр. И.Шамиля, 70



Список литературы

1. Патент РФ №2288555. Термоэлектрический теплоотвод / ИсмаиловТ.А., ГаджиевХ.М., Гаджиева С.М., Нежведилов Т.Д., Гафуров К.А., опубл. 27.11.2006.

2. Патент РФ №2335825. Термоэлектрическое устройство с высоким градиентом температур / Исмаилов Т.А., Гаджиев Х.М., Гаджиева С.М., опубл. 10.10.2008.

3. Патент РФ №2360380. Устройство для термостатирования компьютерного процессора / Исмаилов Т.А., Гаджиев Х.М., Гаджиева С.М., Нежведилов Т.Д. //Б.И. № 18, 2009.

4. Патент РФ №2369894. Термоэлектрическое устройство термостабилизации компонентов вычислительных систем с высокими тепловыделениями / Исмаилов Т.А., Гаджиев Х.М., Гаджиева С.М., Нежведилов Т.Д. // Б.И. № 28, 2009.

5. Патент РФ №2405230. Способ отвода тепла от тепловыделяющих электронных компонентов в виде излучения / Исмаилов Т.А., Гаджиев Х.М., Гаджиева С.М., Нежведилов Т.Д., Челушкина Т.А. // Б.И. № 33, 2010.

6. Патент РФ №2449417. Способ охлаждения полупроводниковых тепловыделяющих электронных компонентов через биметаллические термоэлектрические электроды / Исмаилов Т.А., Гаджиев Х.М., Гаджиева С.М., Нежведилов Т.Д., Челушкина Т.А. // Б.И. № 12, 2012.

7. Патент РФ №2487436. Светотранзистор / Исмаилов Т.А., Гаджиев Х.М., Гаджиева С.М., Нежведилов Т.Д., Челушкина Т.А., опубл. 10.07.2013.

8. Патент РФ №2507613. Каскадное светоизлучающее термоэлектрическое устройство / Исмаилов Т.А., Гаджиев Х.М., Гаджиева С.М., Нежведилов Т.Д., Челушкина Т.А. // Б.И. № 5, 2014.

9. Патент РФ №2507632. Светотранзистор с высоким быстродействием / Исмаилов Т.А., Гаджиев Х.М., Нежведилов Т.Д., Юсуфов Ш.А. // Б.И. № 5, 2014.

10. Патент РФ № 2534954. Устройство для охлаждения компьютерного процессора с применением возгонки / Исмаилов Т.А., Гаджиев Х.М., Гаджиева С.М., Нежведилов Т.Д. // Б.И. № 34, 2014.

11. Патент РФ № 2562742. Способ отвода тепла от тепловыделяющих электронных компонентов на основе применения полупроводниковых лазеров / Исмаилов Т.А., Гаджиев Х.М., Нежведилов Т.Д., Челушкина Т.А. // Б.И. № 25, 2015.

12. Патент РФ № 2562744. Светотиристор/Исмаилов Т.А., Гаджиев Х.М., Гаджиева С.М., Челушкин Д.А., Челушкина Т.А. // Б.И. № 25, 2015.

13. Патент РФ № 2575618. Термоэлектрическое устройство с тонкопленочными полупроводниковыми ветвями и увеличенной поверхностью теплоотвода / Исмаилов Т.А., Гаджиев Х.М., Челушкина Т.А., Челушкин Д.А. // Бюл. №5, 2016.

14. Патент РФ № 2593443. Светотранзистор с двумя излучающими переходами / Исмаилов Т.А., Гаджиев Х.М., Гаджиева С.М., Челушкина Т.А., Челушкин Д.А. // Бюл. №22, 2016.

15. Патент РФ № 2702019. 3-D принтер для печати изделий, состоящих из различных по электрофизическим свойствам материалов / Каблов Е.Н., Исмаилов Т.А., Гаджиев Х.М., Челушкина Т.А., Шкурко А.С. // Б.И. № 10, 2019.

16. Патент РФ № 2 587 534. Экономичный световой транзистор / Исмаилов Т.А., Гаджиев Х.М., Гаджиева С.М., Челушкина Т.А., Магомедова П.А. // Дата подачи заявки: 2014.12.08.Опубликовано: 2016.06.20

17. Anatychuk L.I. Physics of Thermoelectricity. Kyiv, Chernivtsi: Institute of Thermoelectricity . 1998.

18. Lyon J.R. Overview of Industry Interest in New Thermoelectric Materials // Thermoelectric Materials - New Directions and Approachis. MRS, 1997.

19. Tardiff David W., Dore-North Lyne. Thermal modeling speeds up design. Electron. Packag. and Prod. 1994, No.9.

20. Wartonowez Т., Czarnecki A. Thermoelectric Cascade for Cryosurgical Destroyer // Proceedings of the 16th Int. Conf. jnThermoelectrics, Dresden, Germany, 1997, p.705.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Гаджиев Х.М., Исмаилова Ш.Т., Курбанова П.А. Проектирование энергоэффективной быстродействующей компьютерной техники на основе экономичных светотранзисторов. Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки. 2020;47(4):20-26. https://doi.org/10.21822/2073-6185-2020-47-4-20-26

For citation: Gadgiev H.M., Ismailova S.T., Kurbanova P.A. Kurbanova. Design of energy-efficient high-speed computer equipment based on cost-effective light transistors. Herald of Dagestan State Technical University. Technical Sciences. 2020;47(4):20-26. (In Russ.) https://doi.org/10.21822/2073-6185-2020-47-4-20-26

Просмотров: 86

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2073-6185 (Print)
ISSN 2542-095X (Online)