ارائه فلیپ-فلاپ سه ارزشی با توان بسیار پایین با بهره‌گیری از ترانزیستورهای اثرمیدانی نانولوله‌های کربنی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی کامپیوتر، واحد کرمان، دانشگاه آزاد اسلامی، کرمان، ایران

2 دانشیار، دانشکده مهندسی کامپیوتر، واحد کرمان، دانشگاه آزاد اسلامی ، کرمان، ایران

3 استادیار، دانشکده مهندسی کامپیوتر، واحد بم، دانشگاه آزاد اسلامی ، بم، ایران

doi
چکیده

در این مقاله ما ابتدا به بررسی ترانزیستورهای نانولوله کربنی می‌پردازیم. ترانزیستورهای نانولوله کربنی به خاطر داشتن ولتاژ آستانه متغیر و قابل کنترل می‌توانند برای پیاده سازی منطق‌های چندارزشی مورد استفاده قرار گیرند.در این مقاله به بررسی مدارهای فلیپ-فلاپ سه ارزشی می‌پردازیم. این مدارها کاربرد بسیار زیادی در سیستم‌های الکترونیک دیجیتال دارند. با استفاده از منطق‌های چند ارزشی، یک ساختار جدید فلیپ-فلاپ نوع D ارائه می‌کنیم. مدار ارائه شده توان مصرفی بسیار پایینی (بیش از 61 درصد کاهش) نسبت به دیگر ساختارها دارد. همچنین مدار ارائه شده تعداد ترانزیستور کمتری نسبت به مدارهای مورد مقایسه داشته که نتیجه آن کاهش مساحت مصرفی روی تراشه است. این مدار توان مصرفی استاتیک برای تولید ارزش میانی نداشته که این خود باعث می‌شود نسبت به تغییرات مشخصه‌های ترانزیستوری بسیار مقاوم باشد. همچنین در ادامه ساختار ارائه شده را در دما و ولتاژ منبع تغذیه مختلف کاری شبیه سازی کرده و نتایج آن را با ساختارهای دیگر مورد مقایسه قرار دادیم. ساختار ارائه شده نتایج بهتری نسبت به ساختار مقایسه شده داشته و نسبت به این تغییرات بسیار مقاوم می باشد. مدار ارائه شده به دلیل داشتن توان مصرفی بسیار پایین در کاربردهای هوافضا قابل استفاده می باشد.