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http://inaoe.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1009/2576| Simulación y diseño combinado con tecnologías MEMS/Memristores | |
| Arvi Naranjo Calderón | |
| Arturo Sarmiento_Reyes Wilfrido Calleja Arriaga | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución-NoComercial-SinDerivadas | |
| Emulator Memristor Model MEMS Hysteresis | |
| Esta tesis doctoral describe el desarrollo y la validación de procesos de diseño y simulación para sistemas combinados con tecnologías MEMS y Memristor, enfocados en la aplicación de detección y transmisión inalámbrica de la presión ventricular. Se introduce un enfoque de simulación que combina las capacidades de los MEMS y los memristores, mejorando la integración de este tipo de dispositivos médicos implantables. La tesis también presenta el desarrollo de un circuito equivalente para un MEMS de placas paralelas que simula las respuestas mecánicas y eléctricas del sensor a variaciones de presión. Este modelo proporciona herramientas valiosas para el diseño y la optimización futura de dispositivos MEMS, mejorando su aplicabilidad en entornos biomédicos. Adicionalmente, se destacan los desarrollos realizados en emuladores de memristor, donde se presentaron dos modelos de emulación con distintos niveles de detalle. El primer modelo se centra en la interacción de componentes a nivel de circuito, ofreciendo una visión exhaustiva del comportamiento memristivo, mientras que el segundo modelo profundiza en parámetros de diseño a nivel de transistor dentro de un contexto CMOS, mejorando la precisión en la simulación del comportamiento memristivo. Además, el diseño CMOS implementado en tecnología de 180 nm en TSMC para estos emuladores facilita su integración en sistemas más complejos y aumenta su aplicabilidad. La aplicación abordada en esta tesis provee un análisis de la interacción entre tecnologías MEMS y memristores a nivel de simulaciones, enfocándose en los sistemas de monitoreo de presión ventricular externos. Estas simulaciones permitieron no solo comprender la dinámica de los MEMS en la detección precisa de las variaciones de presión, sino también cómo los memristores pueden procesar estas señales eficientemente, optimizando la transmisión y el análisis de datos en tiempo real. This doctoral thesis describes the development and validation of design and simulation processes for combined systems utilizing MEMS and Memristor technologies, focused on the application of wireless detection and transmission of ventricular pressure. A simulation approach is introduced that combines the capabilities of MEMS and memristors, enhancing the integration of such implantable medical devices. The thesis also presents the development of an equivalent circuit for a parallel-plate MEMS that simulates the mechanical and electrical responses of the sensor to pressure variations. This model provides valuable tools for the design and future optimization of MEMS devices, improving their applicability in biomedical environments. Additionally, developments in memristor emulators are highlighted, where two emulation models were presented with varying levels of detail. The first model focuses on the interaction of components at the circuit level, offering a comprehensive view of memristive behavior, while the second model delves into design parameters at the transistor level within a CMOS context, enhancing the accuracy in simulating memristive behavior. Furthermore, the CMOS design implemented in 180 nm technology by TSMC for these emulators facilitates their integration into more complex systems and increases their applicability. The application addressed in this thesis provides an analysis of the interaction between MEMS and memristor technologies at the simulation level, focusing on external ventricular pressure monitoring systems. These simulations allowed not only an understanding of the dynamics of MEMS in accurately detecting pressure variations but also how memristors can efficiently process these signals, optimizing data transmission and real-time analysis. | |
| Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica | |
| 2024-06 | |
| Tesis de doctorado | |
| Español | |
| Estudiantes Investigadores Público en general | |
| Naranjo Calderón, A., (2024), Simulación y diseño combinado con tecnologías MEMS/Memristores, Tesis de Doctorado, Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica | |
| ELECTRÓNICA | |
| Versión aceptada | |
| acceptedVersion - Versión aceptada | |
| Aparece en las colecciones: | Doctorado en Electrónica |
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