Top Ten Technologies Afetando Análise de Circuitos
análise de circuitos envolve a concepção de novos circuitos, como tecnologias emergentes tornaram-se comuns. E, claro, integrando todos os componentes destas novas tecnologias requer análise de circuitos. Aqui estão dez tecnologias emocionantes utilizados em circuitos de corrente e up-and-coming.
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touchscreens de smartphones
As telas sensíveis ao toque encontrados em smartphones usar uma camada de material capacitivo para realizar uma exigível elétrico tocando a tela muda a quantidade de carga em um ponto específico de contato. Em telas resistivas, a pressão do seu dedo faz com que as camadas condutivas e resistivas do circuito se toquem, alterando a resistência dos circuitos.
Quando você localizar a capacitância ou resistência alterações com um sistema de coordenadas, você pode ter vários dedos que controlam a exibição do smartphone.
nanotecnologia
Pesquisas em nanotecnologia desenvolveram técnicas para projetar e construir dispositivos eletrônicos e estruturas mecânicas com controle de nível atómico. Com o controle em nível atômico, pode sintetizar materiais com óptima resistência e força material. Com o tamanho do circuito reduzida, o sistema velocidade aumenta, e é possível operar dispositivos dentro do terahertz (1012 Hz) gama.
A nanotecnologia oferece um monte de promessas em uma variedade de campos. Ele pode reduzir gases de efeito estufa, limitar o desmatamento, diminuir a poluição e permitir a fabricação barata. Para a casa, aparelhos de alta tecnologia pode identificar bactérias mortais. Na frente médica, sensores implantáveis pequenos e baratos poderia monitorar sua saúde e proporcionar um tratamento semi-automático.
Nanotubos de carbono
Uma categoria especial de nanotecnologia é o uso de nanotubos de carbono estruturas ocas com paredes formadas por folhas de um átomo de espessura de carbono. As folhas são enroladas em ângulos discretos específicos para determinar as propriedades de nanotubos, tais como a resistência.
Os nanotubos de carbono têm uma ampla gama de aplicações potenciais, tais como:
medicação alvo: Revestimento de plástico poroso com nanotubos de carbono pode criar biocapsules implantáveis que podem detectar problemas na química do sangue ou entregar drogas quimioterápicas diretamente às células térmicas.
Limpeza de hidrocarbonetos: Quando você adiciona átomos de boro para crescimento de nanotubos de carbono, os nanotubos se tornar semelhante a esponja, absorvendo o óleo.
Criação de novos materiais: Os nanotubos de carbono podem ser usadas para criar novos materiais que mudam as formas de superfície de asas de aviões, quando uma voltagem é aplicada. Os nanotubos de carbono também pode preencher vazios encontrados em concreto convencional, impedindo a entrada de água no concreto e aumentando a vida útil do concreto.
Eficiência energética: Você pode reciclar o calor desperdiçado como a eletricidade usando thermocells que utilizam eletrodos de nanotubos.
sistemas microeletromecânicos
sistemas microeletromecânicos (MEMS) dispositivos são fabricados com técnicas de microfabricação semelhantes aos usados para construir circuitos integrados. MEMS podem ter componentes que permitem que o dispositivo para executar funções físicas ou analíticos para além da função eléctrica em movimento.
Em aplicações biomédicas, MEMS podem ser usados para implantes retinianas para tratar a cegueira, implantes neurais para a estimulação e de gravação a partir do sistema nervoso central, e para vacinas microagulhas indolores. Devido à curta escala de tempo sob condições f isiologicamente relevantes, MEMS podem activar sistemas do corpo, fornecendo um estímulo eléctrico, drogas, ou ambos.
supercapacitores
Supercapacitores (ou supercaps) são dispositivos de armazenamento de energia com capacidade muito alta e baixa resistência interna. A energia é armazenada em um material electrolítico de camada dupla, de modo Supercaps são frequentemente chamados electroquímicos condensadores de camada dupla (EDLC). Comparado com capacitores eletrolíticos convencionais, supercaps têm altas densidades de energia e de energia, bem como uma vida mais longa.
memristors hipotéticos
Ao contrário do capacitor, resistor e indutor, o memristor hipotética pode memorizar a resistência não-linear, controlando a carga ou fluxo magnético. Ao contrário de resistências convencionais, a resistência à corrente contínua (DC) do memristor depende da carga total que passa através do dispositivo em um determinado intervalo de tempo. Se você desligar o sinal de condução, a resistência do memristor permanece nesse valor até que o sinal é ligado novamente.
Por causa das propriedades de não-voláteis, o memristor poderia ser usado em dispositivos de armazenamento de alta densidade. Outras aplicações possíveis para memristors incluem circuitos lógicos digitais reprogramáveis e interconexões inteligentes.
Supercondutor eletrônica digital
dispositivos semicondutores digitais foram diminuindo de tamanho por muitas décadas. Como você diminuir esses dispositivos, aquecimento torna-se um problema importante, juntamente com o aumento de tempos de atraso devido ao fio (traços) de resistência.
Supercondutores dispositivos digitais oferecem alta velocidade e potência reduzida com embalagem e supercondutores interconexões de alta densidade. O consumo de energia em funcionamento a alta frequência é três ordens de grandeza menor do que a lógica CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor), que é um tipo de circuito que minimiza a quantidade de energia utilizada.
semicondutores de banda largas
materiais de bandgap largas são semicondutores com bandgaps superiores a 1 elétron volt (eV). semicondutores de banda largas, como carboneto de silício (SiC) e nitreto de gálio (GaN) prometem revolucionar os dois dispositivos optoeletrônicos e electrónicos.
Novos lasers e diodos emissores de luz (LEDs) são possíveis, incluindo lasers azul-esverdeados, LEDs azuis-verdes ou brancas, detectores solares-cego, de alta potência interruptores de estado sólido e retificadores e os transistores de microondas de alta potência. semicondutores de banda largas também pode ser usado em eletrônicos de alta temperatura, especialmente em aplicações automotiva, aeroespacial e de energia.
eletrônica flexível
eletrônica flexível abrange uma ampla gama de tecnologias de dispositivos e materiais que são construídos em substratos flexíveis e isolantes (substratos que estejam de acordo com a forma de uma superfície flexível, de modo que você pode imprimir componentes electrónicos). Eles oferecem oportunidades para integrar uma variedade de componentes que são fluídico, mecânica, óptica e eletrônica.
Radio Frequency Identification (RFID) etiquetagem tem emergido como um dos blocos de construção da eletrônica flexível. Outras tecnologias, incluindo os nanotubos de carbono, nanofios e outros nanomateriais dentro de semicondutores estão sendo desenvolvidos para adequar propriedades de custo, mobilidade e escalabilidade. eletrônica flexível pode ter outras aplicações na área da saúde, a indústria automóvel, interatividade homem-máquina, gestão de energia e dispositivos móveis, sistemas sem fio e componentes eletrônicos integrados em ambientes hostis e de vida.
chips de microeletrônicos que emparelhar-se com as células biológicas
Ao cultivar células biológicas no topo de matrizes de microeletrodos baseados em CMOS, os pesquisadores podem estudar - e imitar - como a informação é processada no cérebro.
Através da adopção de circuito integrado (IC) ou CMOS (semicondutor de metal óxido de cortesia) tecnologia, você pode abordar a conectividade de vários transdutores ou eletrodos usando eletrônicos automatizados de olhar para uma série de sensores ou transducers- condicionar a qualidade do sinal no eletrodo usando dedicado circuitos, tais como filtros e amplifiers- e reduzir a complexidade do sistema, porque muitas funções podem ser programadas através de software e registros digitais do lado do chip.