Hva er en Memristor? Typer av husholdningsapparater og deres applikasjoner

Prøv Instrumentet Vårt For Å Eliminere Problemer





Konseptet med memristic eller memristor teori ble implementert av Leon Ong Chua. Han er professor ved avdelingene informatikk og elektroteknikk ved University of California. Memristor-bryterytelsen ble avslørt av forskerne fra HP lab mens de prøvde å oppdage tverrstangsbryterne. Memristorene er også kjent som matrisebrytere fordi de hovedsakelig brukes til å koble til flere innganger så vel som utganger i form av en matrise. Leon Chua-professoren hadde observert modellene av kondensator, motstand og induktor . Og han observerte en manglende del som er oppkalt som en memristor eller minnemotstand. Den praktiske representasjonen av denne minnemotstanden ble utvidet i 2006 av forskeren Stanley Williams. Denne teknologien ble oppdaget for mer enn noen tiår siden, selv om den ble sminket i nyere tid.

Hva er Memristors?

Vi vet at hver elektronisk krets kan utformes ved å bruke flere passive komponenter, nemlig motstander, kondensatorer, samt induktorer, men det vil være en vesentlig fjerde komponent som kalles memristor. Disse er halvledere brukt for å samle passive komponenter for å danne en fjerde komponent, og motstanden blir kalt memristance. Det er en motstand avhenger av ladning i memristor kretser & motstandsenheten er ohm.




Memristor

Memristor

Den fulle formen for memristoren er minne + motstand. Så dette kalles det fjerde grunnelementet. Det viktigste ved memristor er at den har evnen til å huske sin statshistorie. Derfor hever betydningen av forbedringen, dette er veldig viktig at det ville være obligatorisk å omformulere de eksisterende bøkene innen elektronikkingeniør.



Bygging av Memristor

Konstruksjonen av memristor er vist nedenfor. Det er en to terminal komponent og memristor arbeider er, dens motstand ligger hovedsakelig på størrelsen, påført spenning og polaritet. Siden spenningen ikke påføres, blir motstanden igjen, og dette gjør dette som en ikke-lineær og minnekomponent.

Bygging av Memristor

Bygging av Memristor

Ovenstående viste diagram er memristorkonstruksjonen. Memristoren bruker et titandioksid (TiO2) som et resistivt materiale. Det fungerer bedre enn andre typer materialer som silisiumdioksid. Når spenningen blir gitt over platinaelektrodene, vil Tio2-atomene spre seg til høyre eller venstre i materialet basert på spenningspolaritet som gjør tynnere eller tykkere, og gir derfor en transformasjon i motstand.

Typer Memristor

Memristorer er kategorisert i mange typer basert på design, og en oversikt over disse typene blir diskutert nedenfor.


  • Molekylære og ioniske tynnfilmhukommelser
  • Spinn og magnetiske husminner
Typer av Memristors

Typer av Memristors

Molecular & Ionic Thin film Memristors

Disse typer memristorer er ofte avhengige av forskjellige egenskaper til materialet for de små filmatomnettverk som viser hysterese, reduserer ladningsapplikasjonen. Disse memristorer er klassifisert i fire typer som inkluderer følgende.

Titandioksid

Denne typen memristor blir vanligvis oppdaget både for planlegging og modellering

Polymer / ionisk

Disse typer memristorer bruker polymer type materiale eller aktiv doping av inerte die-elektriske materialer. Solid-state ioniske ladningsbærere vil strømme i hele strukturen til memristorer.

Resonant tunneldiode

Disse memristorene bruker spesielt dopede kvantetilpasningsdioder av bruddlagene i kilderegionene samt i avløp.

Manganitt

Denne typen memristor bruker et dobbeltlagsoksydfilmsubstrat avhengig av manganitt som omvendt til TiO2-memristor.

Spinn og magnetbaserte husminnere

Disse typer memristorer er revers til molekylbaserte og ioniske nanostruktursystemer. Disse memristors vil avhenge av graden i den elektroniske spin-egenskapen. I denne typen system er den elektroniske spinndivisjonen responsiv. Disse er kategorisert i 2-typer.

Spintronic

I denne typen memristor vil spinnelektronenes måte endre tilstanden til magnetisering av apparatet som følgelig endrer dets motstand.

Spin Torque Transfer

I denne typen memristor vil elektrodenes relative magnetiseringssted påvirke tunnelmunksjonens magnetiske tilstand som roterer, endrer motstanden.

Memristor Fordeler og ulemper

Fordelene med memristor inkluderer hovedsakelig følgende.

  • Memristorer er veldig komfortable med grensesnittene til CMOS , og de bruker ikke strøm når de er inaktive.
  • Den bruker mindre energi for å generere mindre varme.
  • Den har veldig høy lagringsplass så vel som hastighet.
  • Den har evnen til å huske strømmen av ladning på et sett av tid.
  • Når strømmen forstyrres i datasentre, gir den bedre spenst og pålitelighet.
  • Raskere oppstart
  • Kan gjenopprette både harddisker og DRAM

Ulempene med memristor inkluderer hovedsakelig følgende.

  • Disse er ikke tilgjengelig kommersielt
  • Hastigheten til eksisterende versjoner ganske enkelt på 1/10 enn DRAM
  • Den har evnen til å lære, men kan også studere feil mønstre i åpningen.
  • Memristors ytelse og hastighet samsvarer ikke med transistorer og DRAM
  • Siden all informasjon på PC-en blir uflyktig, vil ikke omstart ikke løse noe problem fordi det ofte kan med DRAM.

Memristor-applikasjoner

  • Dette er en to terminal og variabel motstandskomponent, som brukes i følgende applikasjoner.
  • Memristorer brukes i digitalt minne, logiske kretser , biologiske og nevromorfe systemer.
  • Memristorer brukes i datateknologi så vel som i digitalt minne
  • Memristorer brukes i nevrale nettverk så vel som analog elektronikk.
  • Disse gjelder for analoge filterapplikasjoner
  • Fjernmåling og applikasjoner med lav effekt.
  • Memristorer brukes i programmerbar logikk og Signal Prosessering
  • De har sin egen evne til å lagre analoge og digitale data i en enkel og strømeffektiv metode.

Derfor kan disse i fremtiden brukes til å utføre digital logikk med implikasjonen i stedet for NAND gate . Selv om det er utformet en rekke memristorer, er det likevel noen flere som kan være perfekte. Dermed handler dette om memristor og dens typer . Fra informasjonen ovenfor til slutt, kan vi konkludere med at en memristor kan brukes til å lagre dataene på grunn av dets elektriske motstandsnivå, varierer når strøm påføres. EN normal motstand gir et konstant nivå av motstand. Men en memristor har en motstand på høyt nivå, som kan forstås som en PC som en i data termer, så vel som et lavt nivå, kan forstås som et null. Derfor kan informasjon skrives om med gjeldende kontroll. Her er et spørsmål til deg, hva er hovedfunksjonen til memristor?