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Memristor
(Memmory-Resistor)
DΦm
M(q) 
dq
Es un elemento en el que el flujo
magnético es una función de la carga
q que fluye a través del dispositivo.
La tasa de cambio del flujo con carga
se conoce como memristancia.
M(q) en un tiempo t es igual a una resistencia R
V (t )  M (q (t )) I (t )
El voltaje se relaciona con la
corriente I por el valor
instantaneo de la memristencia.
Ley de Faraday
Ley de induccion de Faraday, flujo a través de un loop.
dm
E
dt
El voltaje en dispositivos pasivos es evaluado en
terminos de perdida de energía por unidad de
carga.
d m
V
dt
m   Vdt
m
Caida de potencial entre dos puntos
Esto puede lograrse con un
OpAmp configurado como
integrador.
Filtra bajos, y guarda un offset el
que acumula hasta tener un
sobreflujo o que alcance el limite del
sistema.
Conceptos Básicos
El flujo magnético es generado por una resistencia a un campo
aplicado o una fuerza electromotriz, en ausencia de una
resistencia, el flujo debido al FEM constante crece
indefinidamente. El flujo opositor inducido en una resistencia
debe de crecer indefinidamente para que sus sumas sean finitas.
Cualquier respuesta a un voltaje aplicado debe de llamarse flujo
magnético.
Memristor
 Creamos una variación sin guardar un
campo magnético
 Es un resistor en cualquier tiempo t,
disipando el FEM inducido, sin disipar
el campo guardado en el circuito.
 En el inductor el campo magnético
guarda la energía en las terminales y
la descarga como fuerza electromotriz
en el circuito.
Restricciones
Un vltaje constante incrementa el Φm uniformemente.
 M(q) se acerca a 0 decreciendo desmedidamente
creando una discretización o conducta no ideal.
m   M ( q ) dq   Mq ( t )ldt
 M(q) es cíclica M(q-Δq) para todo q y algunos Δq,
ejemplo Sen2(q/Q)
 El dispositivo entra en histéresis (cualquier
estado) y deja de funcionar como memristor.
Memristor como Switch
Para algunos memristores una corriente o voltaje aplicado causara
cambios en la resistencia. Para esto debemos investigar el tiempo y
la energía que son necesarias para obtener la resistencia deseada.
Ton
Eswitch  V
2

Toff
Qon
dt
dq
2
V 
 V Q
M (q (t ))
M (q ) I (q )
Qoff
Si el voltaje es constante, resolvemos para la disipación de
energía, durante un evento de cambio, de R encendido a R
apagado en t encendido a t apagado, el cambio debe ser ΔQ tal
que Qon-Qoff.
Dioxido de Titanio
Un film delgado de 5nm de dióxido de titanio(titania TiO2), dentro
de 2 electrodos. Hay dos capas una con menos átomos de
oxigeno que la otra, las vacantes funcionan como partículas con
carga eléctrica libres, por lo tanto esta tiene menor resistencia
que la que tiene mas átomos de oxigeno.
Al aplicar una carga eléctrica, las vacantes de oxigeno se mueven
cambiando entre la capa de alta resistividad a la de baja, por lo
que la resistencia en el film es dependiente de cuanta carga ha
pasado a través de el en una dirección y es reversible cambiando
la dirección de la corriente.
Posibles usos
 Crossbar Latches
 Memoria no volátil de estado sólido.
 100 Gigabits en un cm2 a un décimo
de la velocidad del DRAM
(lectura con corriente alternante para no afectar valor almacenado)