一种微流控减法器芯片制造技术

一种微流控减法器芯片，属于微流体的控制技术领域。它提供一种以正压作为数字逻辑“真”的微流控减法器芯片，为微流控芯片的减法实现问题提供一种新的思路。该芯片包括由多个微流控全减器单元相串联组成的微流控减法器阵列，每个微流控全减器单元完成一个位数上的减法运算，最低位的微流控全减器单元的借位输入端C

【技术实现步骤摘要】
一种微流控减法器芯片


[0001]本专利技术属于微流体的控制
，具体涉及一种微流控减法器芯片。

技术介绍

[0002]在很多的微流体控制场景中，系统需要在得到传感器采集到的数据信号后，对之进行一定的运算处理，并且反馈到具体的控制元件上，以此实现对受控流体的控制。
[0003]在很多的控制系统中，减法是基础的操作，而现在的常用方法是采用传感器采集信号，再由电信号传递给计算机完成运算。这样就要求中间有许多信号之间的转换与传递，不但不利于系统的小型化，系统还可能会出现受电磁干扰的情况。
[0004]2007年，Jensen等人利用常闭式气动微阀的原理，设计出了一种8位的气动加法器，他的芯片分别以常压和负压信号代表数字逻辑的“假”与“真”，从而能够在1.1s内完成8位数字的运算。他的这项设计验证了气动微流控芯片在逻辑运算中的可行性。
[0005]中国专利申请CN110531953A中提出了一种微流控逻辑运算单元的装置，将其运用在了薄膜透镜调焦的系统中。该装置采取通道中负压为数字逻辑“真”、常压为数字逻辑“假”的表示形式，将本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微流控减法器芯片，其特征在于：包括由多个微流控全减器单元相串联组成的微流控减法器阵列，每个微流控全减器单元完成一个位数上的减法运算，最低位的微流控全减器单元的借位输入端C
i
与常压相连，其后的每个微流控全减器单元的借位输入端C
i
与前一个微流控全减器单元的借位输出端C
i+1
相连，每个微流控全减器单元的第一输入端A
i
与第二输入端B
i
分别与本位被减数和减数的压力信号相连，每个微流控全减器单元的位输出端S
i
输出的压力信号结果为其对应位的运算结果；最高位微流控全减器单元的借位输出端C
i+1
的输出结果为常压时，表示计算结果为正数；最高位微流控全减器单元的借位输出端C
i+1
的输出结果为正压时，表示计算结果为负数。2.根据权利要求1所述的一种微流控减法器芯片，其特征在于：每个所述微流控全减器单元均包括第一输入端A
i
、第二输入端B
i
、借位输入端C
i
、借位输出端C
i+1
、位输出端S
i
及九个微阀K1～K9；所述微阀K1、微阀K2和微阀K3构成一个逻辑异或结构；所述微阀K3的第一输入流道与微阀K1的输出流道相连；所述微阀K3的第二输入流道与微阀K2的输出流道相连；所述微阀K1的控制流道与借位输入端C
i
相连；所述微阀K2的控制流道与第二输入端B
i
相连；所述微阀K1的输入流道与第二输入端B
i
相连；所述微阀K2的输入流道与借位输入端C
i
相连；所述微阀K4的输入流道与第二输入端B
i
相连；所述微阀K4的控制流道与借位输入端C
i
相连；所述微阀K5的输入流道与微阀K3的输出流道相连；所述微阀K5的控制流道与第一输入端A
i
相连；所述微阀K8的第一输入流道与微阀K4的输出流道相连；所述微阀K8的第二输入流道与微阀K5的输出流道相连；所述微阀K6、微阀K7和微阀K9构成一个逻辑异或结构，所述微阀K9的第一输入流道与微阀K7的输出流道相连；所述微阀K9的第二输入流道与微阀K6的输出流道相连；所述微阀K6的控制流道与微阀K3的输出流道相连；所述微阀K7的...

【专利技术属性】
技术研发人员：向东，鄢宇雄，郑贺强，李松晶，李欢欢，魏伟，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：