Способ и устройство стирания записанной информации

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к вычислительной технике. Технический результат заключается в увеличении надежности при бесконтактном способе стирания информации. Способ стирания записанной информации с микросхемы с неоднородным полупроводниковым носителем информации с энергонезависимой памятью, основанный на ее облучении мультипликатором усиленных им переменных электромагнитных полей дросселя и конденсатора, за время воздействия этих полей не более 0,5 мс, в котором микросхему одновременно облучают электромагнитным полем, представляющим сумму трех переменных электромагнитных полей, для чего микросхему размещают в этом поле. Первое поле, создаваемое дросселем, частотой 500±50 кГц постоянной амплитуды синусоидального импульса, интенсивностью не менее 550 кА/м; второе поле между обкладками конденсатора, которые установлены в плоскостях разных торцов дросселя, и третье поле мультипликатора, которое образуется в результате повышения им в 2 раза значений напряженности электромагнитных полей дросселя и конденсатора. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Реферат

Изобретение относится к технике записи и стирания информации с неоднородных полупроводниковых носителей информации (устройств энергонезависимой памяти, флэш-памяти).

Типичная ячейка флэш-памяти состоит из транзисторов особой архитектуры и не содержит конденсаторов, чем она и отличается от других типов полупроводниковой памяти. Ячейка флэш-памяти прекрасно масштабируется. Данные флэш-память хранит в ячейках памяти и при отключенном питании. Записанная на флэш-памяти информация может храниться длительное время и способна выдерживать значительные механические нагрузки, в силу ее защищенности от внешних воздействий.

Основной принцип работы полупроводниковых устройств энергозависимой памяти состоит в хранении заряда в изолированном затворе, например, МОП-транзистора. Если в изолированном затворе хранится заряд, то пороговое напряжение Urn транзистора может изменяться между двумя значениями «0 и «1». Пороговое напряжение изменяется в зависимости от величины заряда, хранимого в изолированном затворе на определенном расстоянии от него [1].

Информация, содержащаяся в запоминающем устройстве, обнаруживается путем приложения напряжения к затвору, значение которого лежит между двумя возможными пороговыми значениями напряжений. В одном состоянии транзистор проводит ток, а в другом не проводит, заперт. В устройстве хранения заряда на транзисторе с изолированным затвором осуществляется двумя способами. Один основан на хранении заряда в проводящем или полупроводящем слое, окруженном диэлектриком, обычно окисью кремния [1] с плавающим затвором [2]. Другой тип приборов, основан на хранении заряда на дискретных центрах (ловушках) соответствующего диэлектрического слоя. Такие устройства обычно называют приборами захвата [3].

Для стирания записанной информации в виде остаточной проводимости необходимо восстановить исходную величину потенциального барьера для носителей заряда, пороговое напряжение которого равно значению стертого состояния, предшествующему значению записи. Это означает, что должен произойти процесс, при котором заряд Qт, хранимый на дискретных центрах или плавающем затворе на расстоянии L от затвора должен, как минимум, принять значение, равное «0», а фиксированные значения заряда на поверхности раздела, например, кремний-изолятор и заряд в обедненном слое кремния принять исходное значение, предшествующей записи.

Наиболее распространенными способами стирания записи являются: аппаратные, физические повреждения чипа механическими методами (удар, прокол), освещение инфракрасным (ИК) - светом и нагрев до температуры, выше которой происходит повреждение информации, адсорбирования пара или газа на носитель и затем десорбирование путем приложение электрического поля.

Известен способ стирания путем освещения ИК - светом и нагреванием до температуры, при которой происходит повреждение информации [4]. Недостатком этого способа является то, что он только ускоряет процесс восстановления равновесного запоминания, однако, для надежной степени стирания необходимы мощные источник ИК - света, т.е. у способа низкая энергетическая эффективность. Для реализации этого способа требуется специальное дорогостоящее оборудование и высокоточный контроль за температурой нагревания носителя информации, что технически трудно осуществимо [4], а незначительное превышение температуры приводит к необратимому изменению свойств носителей и к повторному термовозбуждению остаточной проводимости, время стирания определяется временем, затрачиваемым для нагревания носителя информации.

Известен способ [5] стирания записи, при котором на неоднородный полупроводниковый слой адсорбируют пар или газ, формируют p-связь с полупроводником n-типа или n-связь с полупроводником p-типа, после чего осуществляют процесс десорбирования. Этот способ является энергоемким, кроме того, большое время стирания, которое определяется временем осуществления операции адсорбирования и десорбирования и временем подготовки для проведения этих операций. Перед операцией адсорбирования полупроводниковый слой помещают в специальную вакуумную камеру при определенном давлении, остаточную проводимость возбуждают светом от лампы накаливания в течение 20-60 сек, контролируют проводимость слоя, затем осуществляют адсорбацию в камере при изменении давления паров в течение 1 с. Для осуществления десорбции понижают давление в камере до начального значения. В данном способе стирания осуществляется за счет импульса давления адсорбанта, поэтому наличие герметичной камеры и специального оборудования обязательно.

Недостатком этого способа является ограниченная область применения. Этот способ применим только для стирания записанной информации на безкорпусных полупроводниковых носителях, обладает низкой энергетической эффективностью, для реализации требуется дорогостоящее оборудование, большое время стирания и качество стирания зависит от точного соблюдения определенной последовательности большого количества сложно контролируемых операций.

Наиболее близким прототипом способа - прототип стирания информации записанной на микросхеме с неоднородным полупроводниковым носителем с энергонезависимой памятью, состоит в том, что микросхему с записанной информацией размещают между кольцевыми дросселями полеобразующей системы и облучают микросхему полем дросселей, образованным синусоидальными импульсами длительность 1,5 мкс [6]. Микросхему размещают параллельно плоскости витков дросселя на плоском отражателе тепла из немагнитного материала и облучают электромагнитным полем с частотой более 200 кГц и интенсивностью облучения не менее 167 кВт в импульсе, при этом амплитуду импульса синусоидального электромагнитного поля во время стирания уменьшают.

Признаки прототипа-способа, совпадающие с признаками изобретения: микросхему с неоднородным полупроводниковым носителем с энергонезависимой памятью с записанной информацией размещают в полеобразующей системе и облучают микросхему полем этой системы.

Недостатком этого способа стирания записи с микросхемы устройства энергонезависимой памяти, флеш-памяти, является нарушение резонансных характеристик контура полеобразующей системы, образованного двумя соосно расположенными кольцевыми дросселями, с внутренним диаметром 40-50 мм, и установленной с расположенными между дросселями микросхемы на подложке отражателем, выполненным из немагнитного материала, и датчика температуры. При облучении электромагнитным полем, с частотой более 200 кГц, в полеобразующей системе и элементах введенных в пространство между кольцевыми дросселями, ухудшается добротность и взаимоиндукция, вызывающие увеличение затухание электромагнитного поля в контуре полеобразующей системы, что приводит к расстройке резонансных характеристик в резонансном контуре системы в связи с чем, возрастают потери, уменьшается значение напряженности электромагнитного поля, воздействующего на микросхему, уменьшается энергия, выделяющаяся на подложке микросхемы, отражателе, который выполнен из немагнитного металла, что снижает эффективность облучения. Для обеспечения необходимых условий уничтожения информации в блок схеме прототипа введена обратная связь, для подстройки резонансной частоты контура полеобразующей системы, состоящей из датчика температуры, таймера для отключения питания, вторичного источника питания, с которого дополнительно подают напряжение для обеспечения режима стирания информации. Это приводит к увеличению необходимого времени воздействия, повышенного потребления энергии, т.е. к снижению энергетической эффективности.

Заявляемое изобретение решает задачу улучшения качества и надежности стирания информации с ее носителя без возможности восстановления, уменьшение времени уничтожения информации и энергопотребления.

Известно устройство [7] стирания записанной информации для стирания записей с неоднородных полупроводниковых носителей информации с энергонезависимой памятью, флэш-памяти. Этот способ и устройство заключается в подаче на микросхему и на управляющий затвор на время не менее 1,5 мс номинального напряжения и в возбуждении в проводниках микросхемы, размещенных на ее подожке токов Фуко интенсивностью не менее 60 мА и облучения двумя магнитными полями под различными углами к плоскости подложки [8] во время включения номинального напряжения питания микросхемы. Кроме того, устройство содержит два источника питания, делитель напряжения, блок управления, коннектор, три контура, два ключа на два положения, датчик блок управления, причем первый контур содержит два дросселя и конденсатор, а второй и третий контуры содержат по одному дросселю и по одному конденсатору.

Признаки изобретения общие с признаками прототипа (способ).

Микросхему с записанной информацией размещают в поле полеобразующей системы.

Признаки изобретения общие с признаками прототипа (устройство).

Устройство подключения питания с входом от сети 220 В, 50 Гц и выходом питания переменного тока, вторичный источник питания с первым входом питания переменным током и первым выходом постоянного тока и второй вход (2), задающий генератор с входом управляющего сигнала и сигнальным выходом, дроссель с входом питания полеобразующей системы.

Недостатком этого способа стирания записи с устройства энергонезависимой памяти, флэш-памяти, является низкая энергетическая эффективность. Для стирания информации необходимо через контактную цепь подать питание на микросхему и напряжение на управляющий затвор, при этом одновременно возбуждать в проводниках микросхемы токи Фуко двумя магнитными полями под различными углами к плоскости подложки во время включения номинального напряжения питания микросхемы. Кроме того, недостатком этого устройства стирания является то, что для стирания требуются большие энергетические затраты, связанные с необходимостью иметь электрические цепи питания для электрического соединения и обеспечения питанием микросхемы и целого ряда составных частей устройства двумя источниками питания для зарядки конденсаторов первого и второго контура и создания магнитных полей с разным направлением векторов напряженности и для возбуждения в третьем контуре индукционных импульсных полей. Эти поля преобразуются в электрические импульсы по проводной связи через коннектор и поступают на входные цепи микросхемы. Кроме того, необходимо обеспечение номинальным напряжением питания микросхемы и непосредственным подключением через коннектор многоконтурной магнитной системы со сложным конструктивным и технологическим размещением четырех и более дросселей.

Известно устройство - прототип [6] стирания записанной информации для стирания записей с неоднородных полупроводниковых носителей информации с энергонезависимой, флэш-памятью. Это устройство содержит полеобразующую систему, состоящую из двух кольцевых дросселей расположенных соосно, накопитель энергии, первый и второй ключевые элементы, устройство подключения питания с входом и выходом, таймер для отключения питания, который имеет первый и второй входы и выход, преобразователь напряжения, который имеет вход и выход, генератор прямоугольных импульсов, который имеет вход и выход, разветвитель. Разветвитель имеет вход и первый и второй выходы, формирователь импульсной последовательности, который имеет вход и выход, устройство модуляции, которое имеет первый, второй, третий и четвертый входы и выход; устройство запуска, которое имеет выход, причем источник питания выполнен в виде вторичного источника питания и имеет первый и второй входы и выход, датчик температуры.

Выход устройства подключения питания соединен с первым входом таймера отключения питания и с первым входом вторичного источника питания, выход которого соединен с входом генератора прямоугольных выходов и входом преобразователя напряжения, выход которого соединен с входом накопителе энергии, выход последнего соединен с первым входом устройства модуляции. Выход таймера отключения питания соединен со вторым входом вторичного источника питания, выход генератора прямоугольных импульсов соединен с входом разветвителя, первый выход которого соединен с входом первого ключевого элемента, а второй - с входом формирователя импульсной последовательности, выход которого соединен с входом второго ключевого элемента. Выход первого ключевого элемента соединен со вторым входом устройства модуляции, а выход второго ключевого элемента соединен с третьим входом устройства модуляции, четвертый вход которого соединен с выходом устройства запуска, выход устройства запуска, выход устройства модуляции соединен с входом полеобразующей системы, причем носитель информации размещен на отражателе, который установлен на подложке. Носитель информации, отражатель и подожка размещены между кольцевыми дросселями, расстояние между которыми больше суммы толщин микросхемы, отражателя и подложки. Датчик температуры закреплен на тыльной стороне отражателя, а его выход соединен со вторым входом таймера для отключения питания.

Признаки прототипа-устройства общие с признаками изобретения:

Устройство подключения питания, вторичный источник питания, задающий генератор и дроссель полеобразующей системы.

Недостатком прототипа-устройства является низкая энергетическая эффективность и большое время стирания информации. Для стирания информации необходимо в проводниках микросхемы создать токи Фуко интенсивностью не менее 30 мА и при этом затратить энергии не менее 250 Дж, при длительности импульса порядка 1,5 мс, мощностью не менее 167 кВт. Токи Фуко такой интенсивности создаются емкостью четырех параллельно включенных конденсаторов по 5 600 мкФ каждый, которые входят в один контур, состоящий из двух кольцевых дросселей. Микросхему с записанной информацией, размещают на плоском отражателе тепла, из немагнитного металла между двумя дросселями полеобразующей системы и так, чтобы плоскость подожки микросхемы была параллельна плоскости кольцевых дросселей полеобразующей системы. Облучают пластину отражателя из немагнитного металла и микросхему импульсами 1,5 мс синусоидального электромагнитного поля частотой 200 кГц с амплитудой равной значению 217 В в импульсе, уменьшающейся во времени. Длительность и интенсивность облучения пластины отражателя, из немагнитного металла с низким КПД преобразования токов Фуко в тепловую энергию, и микросхемы должны быть такими, чтобы токи Фуко, возбужденные в пластине отражателя из немагнитного металла и проводниках микросхемы, разогрели их до температуры не менее 300°C и одновременно в проводниках микросхемы возбудили токи Фуко интенсивностью не менее 30 мА.

КПД индуктора зн, состоящего из двух кольцевых дросселей, равен отношению полезной мощности P2, переданной в пластину немагнитного металлического отражателя, к полной мощности P1, подведенной к двум кольцевым дросселям.

з н , = P 2 / P 1 = P 2 / ( Δ P 1 − P 2 ) = I u 2 r 2 / ( I u 2 r 1 + I u 2 r 2 ) = 1 / ( 1 + r 1 / r 2 ) ,    ( 1 )

где Δ P 1 = I u 2 r 1, - потери в проводах дросселей;

Iu - ток Фуко;

r1 - активное сопротивление проводов дросселей;

r2 - активное и внутреннее реактивное сопротивление провода дросселя приведенные к параметрам тока дросселя.

Токи Фуко создаются в пластине отражателя, в области с проявлением сильного поверхностного эффекта, поэтому КПД индуктора состоящего из дросселей зависят от соотношения диаметра дросселей D1, D2, ширины пластины отражателя и от удельного сопротивления материалов p1, р2 но не зависит от частоты. Это объясняется тем, что сопротивления прямо пропорциональны корню квадратному из частоты. Значение частоты для рассматриваемого устройства величина постоянная. Откуда значение КПД можно выразить соотношением:

з н , = 1 / ( 1 + D 1 p 1 Δ 2 / D 2 p 2 Δ 1 ) ,    (2)

При воздействии электромагнитным полем, например, на медную пластину, в медном индукторе, состоящим из двух дросселей, максимальный КПД равен 0,5, даже при D1=D2. Следует указать, что для объектов любой формы структура для КПД (индуктора) дросселя остается неизменной. При увеличении частоты синусоидального электромагнитного поля более 200 кГц, значение полезной мощности P2, переданной в пластину отражателя из немагнитного металла не увеличивается. Кроме того, наблюдается нарушение резонансных характеристик полеобразующей системы, образованного двумя соосными кольцевыми дросселями, с внутренним диаметром 40 мм, и с расположенными на подожке между дросселями микросхемы, отражателем, выполненным из немагнитного металла и датчика температуры. При облучении электромагнитным полем, с частотой более 200 кГц, в полеобразующей системе элементов, введенных пространство между кольцевыми дросселями, изменяется добротность, взаимоиндукция, возрастает затухание электромагнитного поля полеобразующей системы. Это приводит к расстройке резонансных характеристик в контурной системе в связи, с чем возрастают потери, уменьшается значение напряженности электромагнитного поля воздействующего на микросхему, уменьшается энергия, выделяющаяся в проводниках, на подложке микросхемы и отражателе, выполненном из немагнитного металла, что снижает эффективность облучения. Для обеспечения необходимых условий уничтожения информации с микросхемы носителя информации в блок схеме прототипа введена обратная связь, для подстройки частоты в контуре полеобразующей системы, состоящая из датчика температуры, таймера отключения питания, вторичного источника питания с которого необходимо дополнительно подать напряжение для обеспечения режима стирания информации. Это приводит к раскройке резонансных характеристик в контурной системе связи, в связи с возрастанием потерь, уменьшается значение напряженности электромагнитного поля, воздействующего на микросхему, уменьшается энергия мощность, выделяющая на подложке микросхемы, отражателе, выполненным из не магнитного металла, что снижает эффективность облучения. Для обеспечения необходимых условий уничтожения информации с микросхемы носителя, в блок схеме прототипа введена обратная связь, для подстройки частоты в контуре полеобразующей системы, состоящая из датчика температуры, таймера отключения питания, вторичного источника питания, с которого необходимо дополнительно подать напряжение для обеспечения режима стирания информации. Это приводит к увеличению времени воздействия, повышению потребляемой мощности и к дополнительному снижению энергетической эффективности.

Заявляемое изобретение решает задачу улучшения качества и надежности стирания информации с ее носителя без возможности ее восстановления, уменьшение энергопотребления.

Техническим результатом изобретения является увеличение надежности при бесконтактном способе стирания информации, уменьшение энергопотребления и времени стирания информации электромагнитным полем до 0,5 мс.

Увеличение надежности стирания информации достигается за счет повышенной электромагнитной восприимчивости с одновременным уменьшением экранирующих воздействий, от немагнитных материалов и обеспечением тестирования основного контролируемого параметра - электромагнитного поля, в реальном масштабе времени, в момент воздействия на полупроводниковый элемент - микросхему. Кроме того, надежность стирания информации обеспечивается размещением микросхемы в полеобразующей системе электро- и магнито восприимчивого нанокопозитного формирователя электормагнитных полей - мультиплексора, выполненного в виде пластины из метаматериала.

Уменьшение энергопотребления системой стирания обеспечивается за чет отсутствия в полеобразующей системе отражателя, выполненного из меди, который экранирует электромагнитное поле в диапазоне частот 200-550 кГц, что уменьшило потери энергии электромагнитного поля полеобразующей системы и потери энергии на токи Фуко в отражателе. Не применение температурного воздействия на микросхему, как одного из основных стирающих параметров, обеспечило возможность сокращения времени стирания информации электромагнитным полем до 0,5 мс.

Сущность изобретения поясняется чертежами.

На фиг.1 приведена блок схема устройства стирания информации по изобретению.

На фиг.2 приведены графики временной последовательности подключения к работе блоков устройства стирания информации по изобретению.

На фиг.3 приведен осевой продольный разрез корпуса полеобразующей системы по изобретению.

На фигурах введены обозначения: 1 - устройство подключения питания (УПП); 2 - вторичный источник питания (ВИЛ); 3 - фильтр (Ф); 4 - генератор коротких импульсов (ГКИ): 5 - устройство для зарядки аккумулятора (УЗА); 6 - аккумулятор (А); 7 - коммутатор (К); 8 - устройство управления (УУ); 9 - задающий генератор (ЗГ); 10 - устройство согласования (УС); 11 - встроенный контроль (ВК); 12 - полеобразующая система (ПС); 13 - дроссель (Д); 14 - конденсатор (ОБ), 14а и 14б - обкладки конденсатора; 15 - мультипликатор электромагнитных полей (МЭП); 16 - микросхема с энергонезависимой памятью (М); 17 - измеритель плотности потока энергии и напряженности электромагнитного поля (ИППЭ); 18 - каркас полеобразующей системы (КР); 19 - корпус полеобразующей системы (КП); 20 - крышка каркаса (ПК); 21 - крышка корпуса (КК).

Цифры, вписанные внутрь прямоугольников блоков мелким шрифтом, обозначают номера их входов и выходов, в тексте описания изобретения они заключены в круглые скобки (фиг.1).

Устройство стирания записанной информации по изобретению

Технический результат изобретения достигается благодаря тому, что устройство стирания записанной информации (фиг.1,3) содержит: корпус КП 19 полеобразующей системы ПС 12 с крышкой КК 21, в котором размещен каркас КР 18 с крышкой ПК 20 на котором закреплены ее функциональные узлы полеобразующей системы ПС 12: дроссель Д 13, конденсатор ОБ 14 и мультипликатор электромагнитных полей МЭП 15, кроме того, устройство стирания содержит: устройство подключения питания УПП 1; вторичный источник питания ВИЛ 2; фильтр Ф 3; генератор коротких импульсов ГКИ 4; устройство для зарядки аккумулятора УЗА 5; аккумулятор А 6; коммутатор К 7; устройство управления УУ 8; задающий генератор ЗГ 9; устройство согласования УС 10; встроенный контроль ВК 11; мультипликатор электромагнитных полей МЭП 15; измеритель плотности потока энергии и напряженности электромагнитного поля ИППЭ 17; каркас КР 18 и корпус КП 19 полеобразующей системы ПС 12.

Корпус КП 19 с крышкой КК 21 предназначен для размещения в нем каркаса КР 18 с крышкой ПК 20 и функциональными узлами с полеобразующей системой ПС 12 (фиг.3). Корпус выполнен в форме пустотелого параллелепипеда квадратного поперечного сечения из немагнитного металла, например, дюраля, который является экраном.

На крышке корпуса КП 19 установлен измеритель плотности потока энергии и напряженности электромагнитного поля ИППЭ 17, на расстоянии от микросхемы М 16 в соответствии с требованиями инструкции по его эксплуатации.

Каркас КР 18 полеобразующей системы ПС 12 квадратного поперечного сечения выполнен из немагнитной керамики и предназначен для соединения функциональных частей полеобразующей системы в единое целое. Система ПС 12 состоит из дросселя Д 13, конденсатора ОБ 14, мультипликатора электромагнитных полей МЭП 15, крышки корпуса ПК 20, установленных внутри корпуса КП 19 и соосно ему.

На боковых стенках каркаса КР 18 в один ряд намотана обмотка дросселя Д 13. В плоскости центрального сечения обмотки дросселя Д 13 помещен мультипликатор электромагнитных полей МЭП 15 и на нем размещена микросхема М 16. Сверху каркаса КР 18 размещена крышка ПК 20, выполненная из немагнитного диэлектрического материала.

В верхнем и нижнем торцевом сечении дросселя установлены обкладки 14а и 14б конденсатора ОБ 14, между которыми, при подключении к конденсатору ОБ 14 генератора коротких импульсов ГКИ 4 образуется импульсное переменное электромагнитное поле, в котором размещается микросхема 16.

Полеобразующая система 12 предназначена для создания переменного электромагнитного поля, в котором происходит стирание информации с микросхемы, которое является суммой трех полей:

- первое поле, создаваемого дросселем Д 13, частотой 500±50 кГц постоянной амплитуды синусоидального импульса, интенсивностью не менее 550 кА/м;

- второе поле между обкладками конденсатора ОБ 14, которые установлены в плоскостях разных торцов дросселя Д 13, коротких импульсов электромагнитного поля, длительностью импульсов от 50 до 100 нс при мощности поля от 70 кВт до 75 кВт в импульсе;

- третье поле мультипликатора МЭП 15, которое образуется в результате повышения им в 2 раза значений напряженности электромагнитных полей дросселя Д 13 и конденсатора ОБ 14,

Полеобразующая система ПС 12 имеет первый вход (1) сигнальный короткого импульса, который является и входом (1) конденсатора ОБ 14, второй вход (2) непрерывного сигнала частотой 500±50 кГц, который является и входом дросселя Д 13, и выход (3) сигнальный по полю.

Полеобразующая система ПС 12 предназначена для создания электромагнитных полей в рабочей камере при одновременном облучении микросхемы М 16 короткими импульсами длительностью импульсов от 50 до 100 нс и непрерывным сигналом с частотой 500±50 кГц, размещенной на корпусе К 18 в центральном сечении дросселя Д 13.

Вектора электромагнитных полей дросселя Д 13 и конденсатора ОБ 14 параллельны и сосны. Полеобразующая система ПС 12 имеет два входа питания (1) и (2) и один выход (3) по полю.

Дроссель 13 предназначен для создания электромагнитного поля частотой 500±50 кГц в зоне размещения микросхемы М 16, имеет вход (1) питания и выход (2) сигнальный по полю. Обмотка дросселя намотана на квадратные боковые стенки каркаса КР 18, радиусы закругления обмотки на углах каркаса равны диаметру обмоточного провода, который уложен в один ряд.

Конденсатор ОБ 14 имеет две обкладки 14а и 14б и предназначен для создания коротких импульсов электромагнитного поля в рабочей камере полеобразующей системы длительностью импульсов от 50 до 100 нс и имеет вход (1) сигнальный короткого импульса и выход (2) сигнальный излучения короткого импульса электромагнитного поля.

Мультипликатор электромагнитных полей МЭП 15 служит для эффективного изменения групповой и фазовой скоростей падающего электромагнитного излучения и корректировки направлений силовых линий электромагнитного и электрического поля такими физическими характеристиками как ε, µ и, соответственно, реальной и мнимой компонентами показателя преломления, фокусируя электромагнитные поля, созданные в кластерах и объединенные в области с высоким значением напряженности электромагнитного поля. В результате суммарного взаимодействия двух электромагнитных полей во всех структурных кластерных зонах, входящих в рассматриваемую (упорядоченную) и объемную, слоистую, частотно независимую среду, с пространственным изменением магнитных, электрических свойств систему, концентрируется электромагнитное поле в области размещения мультипликатора электромагнитного поля МЭП 15, изготовленного из метаматериала, который создает область с высоким значением напряженности электромагнитного поля более 1050 кА/м для воздействия на микросхему и имеет два бесконтактных входа по полю (1) и (2) и два выхода (3) и (4) по полю.

Измеритель плотности потока энергии ИППЭ 17 имеет вход (1) по полю и выход (2) сигнальный и размещен на диэлектрической крышке КК 21 корпуса КП 19 (фиг.3).

Устройство подключения питания УПП 1 220 В, 50 Гц имеет выход (1) питания и предназначено для запитывания электроэнергией устройства стирания от промышленной электрической сети.

Вторичный источник питания ВИЛ 2 постоянного напряжения плюс 12 В имеет первый вход (1) питания, второй вход (2) постоянного напряжения плюс 12 В, первый выход (3) сигнала управления зарядки аккумулятора, второй выход (4) - питания плюс 12 и предназначен для преобразования переменного тока в постоянный и служит источником электропитания блоков схемы устройства стирания: Ф 3, ГКИ 4, УЗА 5, К 7, УУ 8, ЗГ 9, УС 10, ВК 11.

Фильтр 3 низких частот с полосой 1,0 кГц имеет вход (1) и выход (2) питания.

Генератор коротких импульсов ГКИ 4 имеет вход (1) питания и выход (2) сигнальный, вход (3) сигнальный управления и предназначен для модуляции электромагнитного излучения короткими импульсами длительностью импульсов от 50 до 100 нс.

Устройство для зарядки аккумулятора УЗА 5 имеет вход (1) управления зарядки питания и выход (2) питания 14 В зарядки А 6.

Аккумулятор А 6 имеет вход (1) питания зарядки и выход (2) питания постоянного напряжения плюс 12 В и предназначен для электропитания устройства стирания в отсутствии напряжения промышленной сети 220 В,50 Гц.

Коммутатор 7 предназначен для коммутации двух противофазных напряжений, поступающих с устройства согласования УС 10 и имеет вход (1) сигнальный, вход (2) питания и выход (3) сигнальный (Фиг.2 г).

Устройство управления 8, предназначено для управления работой ГКИ 4 и ЗГ 9, имеет вход (2) питания, выход (1) сигнальный управления и вход (3) сигнальный управления.

Задающий генератор 9 частотой 500±50 кГц имеет вход (1) сигнальный управления и выход (2) сигнальный и предназначен для генерации непрерывного сигнала с частотой 500±50 кГц.

Устройство согласования 10 предназначено для согласования работы ЗГ 9, К 7 и разделения на два противофазных канала с требуемыми уровнями напряжения 90±5 В, а также задержку t=0,5 мс и имеет вход (1) и выход (2) сигнальные.

Встроенный контроль 11 предназначен для тестирования измерителем плотности потока энергии напряженность электромагнитного поля (ИППЭ 17) в полеобразующей системе для подтверждения надежного стирания информации с микросхемы, с неоднородных полупроводниковых носителей информации (устройств энергонезависимой памяти, флэш-памяти) при питании от промышленной сети 220 В, 50 Гц и от аккумулятора и имеет вход (1) и выход (2) сигнальные.

Микросхема 16 с записанной информацией облучается электромагнитными полями с формированными мультипликатором электромагнитного поля МЭП 15: импульсным электромагнитным полем с длительностью импульсов от 50 до 100 нс, конденсатора ОБ 14 и непрерывным электромагнитным полем частотой 500±50 кГц с постоянной амплитудой, дросселя Д 13 и имеет два входа (1), (2) и по полю

Соединения блоков и взаимное расположение конструктивных узлов

Выход (1) устройство подключения питания УПП 1 соединен с первым (1) входом вторичного источника питания ВИЛ 2 (фиг.1).

Вторичный источник питания ВИЛ 2 вторым входом (2), соединен с выходом (2) аккумулятора А 6, а вторым выходом (3) соединен с входом (1) устройства для зарядки аккумулятора УЗА 5, а первым выходом (4) соединен с входом (1) питания генератора коротких импульсов (ГКИ) 4, входом (1) фильтра Ф 3, входом (2) питания устройства управления УУ 8, с первым входом (3) питания ВК 11, выход (2) фильтра соединен с входом (2) питания коммутатора К 7.

Устройства для зарядки аккумулятора УЗА 5 выходом (2) соединено с входом (1) аккумулятора А 6.

Устройство управления УУ 8 выходом (1) соединено с входом (1) задающего генератора ЗГ 9 и входом (3) генератора коротких импульсов ГКИ 4, выход(2) задающего генератора ЗГ 9.

Выход (2) задающего генератора ЗГ 9 соединен с входом (1) устройства согласования УС 10, выход (2) которого соединен со вторым входом (1) коммутатора К 7.

Вход (3) сигнальный УУ 8 соединен с выходом (2) встроенного контроля ВК 11 второй вход (1), которого соединен с выходом (2) измерителя плотности энергии ИППЭ 17.

Выход (3) К 7 соединен с входом (1) Д 13, а выход ГКИ 4 соединен с входами (1) конденсатора ОБ 14.

Выход (2) конденсатора ОБ 14 по полю соединен с первым входом (1) по полю мультипликатора электромагнитных полей МЭП 15, а выход (2) дросселя Д 13 по полю соединен со вторым входом мультипликатора электромагнитных полей МЭП 15 по полю, а его выходы по полю соединены с входами микросхемы по полю.

Вход (1) по полю измерителя плотности потока энергии и напряженности электромагнитного поля ИППЭ 17 соединен с выходом по полю мультипликатора электромагнитных полей МЭП 15.

Корпус КП 19 полеобразующей системы ПС 12 выполненен из немагнитного металла в форме пустотелого параллелепипеда, внутри которого размещен каркас КР 18 полеобразующей системы ПС 12, квадратного поперечного сечения, который выполнен из неметаллического немагнитного материала, на боковые стенки которого, намотана обмотка дросселя Д 13 (фиг.3).

В центральном поперечном сечении дросселя установлен мультипликатор электромагнитных полей МЭП 15, а в плоскостях торцов дросселя Д 13 установлены обкладки конденсатора ОБ 14а и 14б.

На крышке 21 корпуса КП 19 установлен измеритель плотности потока энергии и напряженности электромагнитного поля ИППЭ 17, а в его полости каркас КР 18 полеобразующей системы ПС 12.

Измеритель плотности потока энергии и напряженности электромагнитного поля ИППЭ 17, обкладки конденсатора ОБ 14а и 14б и дроссель Д 13 установлены соосно оси корпуса КП.

Способ стирания записанной информации по изобретению

Способ стирания записанной информации с микросхемы с неоднородным полупроводниковым носителем информации с энергонезависимой памятью основан на ее облучении мультипликатором МЭП 15 усиленных им переменных электромагнитных полей дросселя Д 13 и конденсатора ОБ 14, за время воздействия этих полей не более 0,5 мс, состоит в том, что микросхему облучают электромагнитным полем, представляющим сумму трех переменных электромагнитных полей.

Для чего микросхему М 15 с записанной информацией размещают на мультипликаторе электромагнитных полей МЭП 15 или в его непосредственной близости,

Первое поле создает дроссель Д 13, частотой 500±50 кГц постоянной амплитуды синусоидального импульса, интенсивностью не менее 550 кА/м;

Второе поле образуется между обкладками 14а и 14б конденсатора ОБ 14 (фиг 3), которые установлены в плоскостях разных торцов дросселя Д 13, коротких импульсов электромагнитного поля, длительностью импульсов от 50 до 100 нс при мощности поля от 70 кВт до 75 кВт в импульсе;

Третье поле мультипликатора МЭП 15, которое образуется в результате (формирования) мультипликации, в объемном (3 D периодически упорядоченном) образце мультипликаторе, из двух электромагнитных полей, импульсного электромагнитного поля с длительностью импульсов от 50 до 100 нс и переменного электромагнитного поля с частотой 500±50 кГц, причем происходит пространственная дисперсия, когда верхний край частотной полосы определяется пространственной периодичностью ωp≈πc/na (здесь c/n - фазовая скорость электромагнитных волн в диэлектрике), а нижний край частотной полосы определяется частотой ω b ≈ 1 / L C , где С - емкостная характеристика, L - индукционная, определяемая, в основном, геометрическими факторами. При одновременном воздействии и мультипликации двумя различными электромагнитными полями в частотном спектре электромагнитного поля, облучающего микросхему присутствуют, как значения излучаемых частот переменных электромагнитных полей дросселя Д 13 и конденсатора ОБ 14, так и значения результата частотно-фазовой мультипликации дисперсии (модуляции) этих частот, представляющих