Diseño de fuente aleatoria de diodo de avalancha

Lo haría así (suponiendo que tuviera un comparador disponible en algún lugar, tal vez en un microcontrolador. Es posible que necesite un par de condensadores de acoplamiento de CA para controlar la polarización de CC): -

Nomegustacrearrefuerzos,yaquenoesconfiableajuzgarporlacantidaddepreguntasenesteforo.Sideseaelenfoquedemenorriesgoparamásvoltios,comproyusounconvertidorcomercialDC-DC.Puedeobtenerun+/-15Vunopor£10.Séquefuncionanysonlaformamásefectivadehacer30V.

Estoledaunagrancantidaddevoltios,loquesignificaquepuedevolcarlostransistoreseiraporundiododeavalanchaadecuado.Realmentenodeberíausartransistoresyaquenosonestablesalargoplazoytendráproblemasparacalcularlaproduccióndeentropíadelpróximoañodebidoaladegradación.Untransistornoestá diseñado para correr hacia atrás . A 24V Zener se ajustará perfectamente a la factura y creará > Ruido pico-pico de 1 V en 12,000 muestras, como se muestra a continuación: -

Ignora el ruido de refuerzo. Será totalmente abrumado por el ruido de la avalancha. Y no se moleste con Dieharder, nunca generará suficientes datos para usarlos correctamente. Simplemente categorice la entropía con el Diehard original, ent o compresión simple a través de 7z (yo uso fp8 que es mucho mejor). La belleza de la estimación de la entropía de compresión es que los datos de muestra pueden ser ASCII, binarios o Klingon independientemente.

Ignorar sesgo / correlación en el flujo de entropía. La solución es simplemente recolectar 100x la entropía que estás buscando antes de blanquear con algo como SHA-1.

(1) Las puertas de CMOS autoportadas tienen ganancia finita. Dependiendo de # inversores realmente dentro. Mi regla es 10X por cada par de Nch / Pch de CMOS.

(2) No hay opinión

(3) He utilizado puertas auto-polarizadas como amplificadores de banda ancha de 60MHz o 100MHz o 150MHz, en lugar de sondas FET activas caras y frágiles. Una sola compuerta CMOS autocentrada es estable, pero está lista para oscilar debido a la inductancia VDD y la retroalimentación de inductancia GND de la IDD de otra compuerta. Una sola compuerta CMOS auto-polarizada es el amplificador estándar para los osciladores de cristal de cuarzo de todas las frecuencias.

(4) su 10Kohm protege la unión EB contra el desgaste; La mayor crítica al usar la unión de polarización invertida en la ruptura es que "el piso de ruido se degradará", también conocido como la figura de ruido empeorará. En esta situación, te gusta eso.

Las fuentes de ruido basadas en Zener pueden y funcionan bien. No use un BJT como Zener porque el BJT se degradará lentamente cambiando su ruido. Cuando tuve que diseñar una 20 años atrás, usé una variedad de jardín normal Zener de 6V2 .12VDC estaba disponible en una fuente de modo de conmutador de tipo de computadora. Probé el nido de aves en una fuente de laboratorio y funcionó bien. El técnico lo probó en su sistema de enrutador y notó una ondulación de SMPS en el rango de Audio haciendo que las cosas no sean tan aleatorias. es usar un riel PSU bien filtrado o un suministro lineal. No usé compuertas con polarización lineal debido al temor a los diferenciales de unidad a unidad. Sospecho que las puertas sin búfer no serían tan malas. También quería que el circuito funcionara en las puertas de diferentes fabricantes, así que en su lugar usé transistores de variedades de jardín. No sé cuál es el voltaje óptimo para el Zener si es importante. Un Zener de alto voltaje tendría que producir una ventaja convincente para hacer que el aumento de voltaje valga la pena.