[发明专利]互补流体逻辑和存储器装置

说明书

一种流体装置可以包括入口端口、控制输入端口、一个或更多个输出通道、入口通道以及活塞，每个入口通道被配置为将流体从其中一个入口端口传送到该一个或更多个输出通道中的一个。在一些示例中，每个活塞可以包括：(1)限制门传动元件，其被配置为当活塞处于第一位置时抑制入口通道中的一个，并且当活塞处于第二位置时不抑制入口通道中的一个，(2)控制门，其被配置为与第一控制压力相界面结合，当第一控制压力被施加到控制门时，迫使活塞朝向第一位置移动，以及(3)另外的控制门，其被配置为与第二控制压力相界面结合，当第二控制压力被施加到该另外的控制门时，迫使活塞朝向第二位置移动。还公开了各种其他相关的装置、系统和方法。

本申请要求2019年7月10日提交的美国申请第16/507,788号的优先权，该申请的内容通过引用以其整体并入本文以用于全部目的。

流体装置是流体操纵装置，其可以以类似于电子装置的方式发挥作用。流体装置、流体电路和流体系统可用于执行传统上可能由常规电子电路和系统执行的任务和操作。在一些领域中，流体系统可以替代这种电子电路和系统。流体阀可用于执行类似于常规电子晶体管的任务和操作，例如执行控制功能、执行逻辑操作(例如，二进制逻辑操作)和传输信息。因此，本申请认识到对此的需要并寻求对其提供解决方案，包括改进的流体阀，该流体阀可以用于控制流体装置和系统中的流体流动。因此，本公开总体上涉及流体装置、系统和方法。

根据本发明的一个方面提供流体装置，该装置包括：第一入口通道，其被配置为将呈现第一压力的第一流体输送到流体装置中；第二入口通道，其被配置为将呈现第二压力的第二流体输送到流体装置中；输出通道，其被配置为将第一流体或第二流体之一输送出流体装置；以及活塞，其可在第一位置和第二位置之间移动，第一位置抑制通过第二入口通道到输出通道的流体流动，第二位置抑制通过第一入口通道到输出通道的流体流动，其中活塞在第一位置和第二位置之间的移动由施加在活塞的第一控制门的第一控制压力和施加到第二控制门的第二控制压力之间的差值确定。

优选地，第一控制门包括第一表面积，该第一表面积被配置为与第一控制压力相界面结合(interface with)，第一控制压力在被施加到第一表面积时，迫使活塞朝向第一位置移动，以允许第一入口通道将第一流体传送到输出通道并抑制第二入口通道中的流体流动；并且第二控制门包括第二表面积，该第二表面积被配置为与第二控制压力相界面结合，第二控制压力在被施加到第二表面积时，迫使活塞朝向第二位置移动，以允许第二入口通道将第二流体传送到输出通道并且抑制第一入口通道中的流体流动。

合宜地，第一表面积大于第二表面积，并且第二控制压力是预载压力，该预载压力被配置为在第一控制压力不足够高到克服预载压力的情况下将活塞定位在第二位置。

优选地，流体装置是互补流化器(“cFET”)，并且流体系统包括：cFET；以及另外的cFET，该另外的cFET包括：第三入口通道，第三入口通道被配置为将第三流体传送到第二输出通道；第四入口通道，第四入口通道被配置为将第四流体传送到第二输出通道；以及联接到第三控制门和第四控制门的第二活塞，其中第二活塞可在第三位置和第四位置之间移动，第三位置抑制第四入口通道中的到第二输出通道的流体流动，第四位置抑制从第三入口通道朝向第二输出通道的流体流动，其中第二活塞在第三位置和第四位置之间的移动由施加在第三控制门的第三控制压力和施加在第四控制门的第四控制压力之间的差值确定，其中第三控制门包括第三表面积，该第三表面积被配置为与第三控制压力相界面结合，第三控制压力在被施加到第三表面积时，迫使第二活塞朝向第三位置移动，其中第四控制门包括第四表面积，该第四表面积被配置为与第四控制压力相界面结合，第四控制压力在被施加到第四表面积时，迫使第二活塞朝向第四位置移动，并且其中输出通道被配置为将第一流体或第二流体中的至少一者传送到第三入口通道、第四入口通道、第三控制门或第四控制门中的一者。