طراحی اینورتر گرافنی یکپارچه و مدل سازی ماتریس انتقال آن

ابتدا ساختار یکپارچه ای برای اینورتر گرافنی شامل ترانزیستور اثر میدان گرافنی و خط ارتباطی گرافنی ارائه می شود. دلیل ارائه ساختار یکپارچه برای اینورتر گرافنی حذف مقاومتهای اتصال اهمی، شاتکی و اثرات پارازیتی در محل اتصال خطوط ارتباطی فلزی متداول به گیت، سورس و درین ترانزیستور است. سپس با استفاده از مدل مداری ادوات گرافنی به کار رفته در ساختار پیشنهادی، مدل ماتریس انتقال مدار اینورتر گرافنی یکپارچه استخراج می شود. در مدل مداری ترانزیستور و خط ارتباطی و به تبع آن در ماتریس انتقال کلی اینورتر گرافنی یکپارچه، اثرات سلفی- خازنی و انواع پراکندگی ها لحاظ شده است. حذف مقاومتهای اتصال اهمی، شاتکی و اثرات پارازیتی باعث افزایش سرعت کاری اینورتر خواهد شد و استخراج ماتریس انتقال اینورتر گرافنی یکپارچه و محاسبه نمودارهای حوزه زمان، پایداری نسبی و پهنای باند فرکانسی موید این بهبود است. مزیت مدل ماتریس انتقال اینورتر پیشنهادی این است که هر گونه تغییر در پارامترهای فیزیکی نانونوارهای گرافنی به کار رفته در ساختار به سادگی در مدل مداری و روابط ماتریس انتقال وارد می شود و می توان اثرات ناشی از آنها را در کلیه ابعاد و تکنولوژیها بررسی کرد. با استفاده از مدل مداری و ماتریس انتقال استخراج شده می توان انواع تحلیلهای پایداری نظیر نایکوئیست، بد، نیکولز و پاسخهای حوزه زمان - فرکانس اینورترهای گرافنی یکپارچه مورد استفاده در مدارات با مقیاس بزرگ را محقق کرد.

کلیدواژه ها:

اینورتر گرافنی یکپارچه ، ترانزیستور گرافنی ، خط ارتباطی گرافنی ، مدل ماتریس انتقال ، پاسخ حوزه زمان ، دیاگرام نایکوئیست