Jak zmienia się pamięć DRAM z kondensatorami?

Rozumiem kilka rzeczy:

1. DRAM przechowuje każdy bit danych w małym kondensatorze z pewną różnicą potencjałów.
2. O ile kondensator nie jest podłączony do końca niskiego napięcia, różnica potencjałów powinna pozostać taka sama.

Dlaczego musimy odświeżyć różnicę potencjałów przechowywaną w kondensatorze w pamięci DRAM?

LUB

Dlaczego i jak kondensator traci ładunek w pamięci DRAM? (Czy kondensatory są podłączone do końców niskiego napięcia?)

Czy z tego powodu kondensatory nie powinny odnosić się do różnicy potencjałów, a pamięć DRAM powinna działać jak pamięć nieulotna?

Aktualizacja:

Również jeśli możesz odpowiedzieć na pytanie poruszone przez Harry'ego Svenssona w komentarzach:

• Dlaczego kondensatory w pamięci DRAM wymagają aktualizacji, a jednak kondensatory w bramkach analogowych układów FPGA w jakiś sposób zachowują ładunek?

W obu przypadkach (EEPROM / flash i DRAM) stosuje się mały kondensator (femtofarady). Różnica polega na sposobie podłączenia kondensatora.

W przypadku DRAM jest podłączony do źródła lub odpływu MOSFET. Przez kanał tranzystorowy jest niewielki wyciek, a ładunek wycieknie w stosunkowo krótkim czasie (sekundy lub minuty w temperaturze pokojowej). Zasadniczo komórki mają być odświeżane co 64 ms, więc nawet w wysokiej temperaturze dane są niezawodnie przechowywane. Odczytywanie danych jest zwykle destrukcyjne, dlatego należy je ponownie zapisywać po każdym odczytaniu.

W przypadku pamięci flash lub komórki EEPROM wykorzystywanej do przechowywania danych konfiguracyjnych kondensator jest podłączony do bramki MOSFET. Izolacja bramki / kondensatora jest bardzo bliska ideału, a niewielki ładunek utrzyma się przez wiele lat, nawet w wysokiej temperaturze. Wadą jest to, że do zmiany ładunku na „pływającej bramie” trzeba zastosować jakąś metodę, taką jak tunelowanie kwantowe, i jest to proces znacznie wolniejszy, o wiele za wolny, aby był praktyczny dla pamięci operacyjnej. Czytanie jest szybkie i nieniszczące, przynajmniej w krótkim okresie. Zastosowanie tunelowania naraża izolator bramki na względnie wysoki gradient napięcia i naraża tryby awarii, w których ogniwo skutecznie się zużyje po kilku zapisach (zwykle określanych jako 10 ^ 3 do 10 ^ 6 lub więcej).