基于STM32的多功能函数信号发生器设计

本文设计了一种0~10MHz多功能函数信号发生器,该信号发生器以STM32F103C8T6单片机为控制核心,通过控制直接频率合成芯片AD9833产生正弦波,三角波和方波三种波形,通过按键设置实现对输出波形种类,频率和幅值的控制和调整。STM32F103C8T6输出波形的频率、幅度等参数在OLED上实时显示。本设计实现了对正弦波,三角波和方波三种波形的输出,输出频率0~10MHz连续可调,输出幅值0~5V连续可调。经测试表明,装置达到要求指标,且成本低廉、操作简单、功能齐全,能输出多种波形,节省了硬件成本且具有很高的应用价值。

基于单片机的变论域模糊PI车载供电系统设计

针对现有车载供电系统效率低和常规PI控制策略超调量大、响应时间长、抗干扰性能差等问题,提出了基于单片机的变论域模糊PI供电系统。该系统可以输入低压直流电,经DC-DC升压电路、DC-AC电路变换,输出交流电压为小型用电器供电,并采用变论域模糊控制策略,根据误差大小对PI参数进行实时在线调整,从而满足最优的性能要求。实验结果表明,该系统效率高、响应速度快、电流波动小、电压稳定性高,具有较强的鲁棒性,证实所提出的方法可行。

基于虚拟仪器的程控放大电路测控装置设计

针对传统仪器设备在实验教学中所存在的缺陷和问题,结合虚拟仪器的应用特点和优势,在NI ELVISⅡ实验平台基础之上设计了一套虚拟仪器测控装置。该装置的正弦信号由LabVIEW产生,通过NI ELVISⅡ实验平台输入程控放大电路,该电路两级放大,STM32单片机调节增益,实验平台的开关量切换负载电阻,在LabVIEW中实现数据采集功能,自动测量电压、显示波形,单片机的TFT LCD液晶屏显示数据参数。实验结果表明,该装置能够准确生成设定幅值和相位的波形、改变负载电阻值、自动测量波形输出电压、频率及相位,充分利用虚拟仪器测控装置的优势,极大节省了仪器费用,提高了实验效率。

基于WiFi的在线式不间断电源设计

针对传统设备对电源要求较高,不能出现断电、电压瞬变、浪涌、谐波以及频率漂移等现象,本文研究设计了基于WiFi的在线式不间断电源(UPS)。该UPS对升压模块、逆变模块、WiFi检测模块及其通信协议、充放电模块等各部分电路进行了原理分析及系统设计,通过WiFi与手机连接,手机能实时检测UPS的电压、电流等指标,输出功率较大时,电源正常工作,用电设备自动断开,手机振动提示,最后利用实物作品验证了输出波形、幅值等参数,通过计算分析得到了各项评价指标。经测试,市电正常或异常时,负载调整率、电压调整率、波形畸变率(THD)符合国家标准,效率均达到了90%。

基于传感器数据融合的实验中心安防配电系统

针对传统配电箱难以实现智能化控制管理的问题,设计了一种基于传感器数据融合的实验中心无线智能安防配电系统。系统主要由硬件部分和上位机部分组成,系统实时采集实验中心内各项数据,并将检测数据通过窄带物联网(NB-IoT)实时发送到服务器。经测试,传感器可以实时检测实验室环境状态数据,显示屏可以实时显示并上报数据且能够远程控制。实验结果表明:该系统运行稳定可靠,能够有效协助实验中心管理人员监控实验中心安全状况。

超级电容器串联应用中的均压问题及解决方案

详尽分析了超级电容器串联应用中影响各单体电容器上电压一致性的原因,阐述了不同的电压均衡方法及存在的问题,提出了具有使用价值的有源电压均衡电路,并给出实验结果。实验结果表明,超级电容器电压均衡电路是在超级电容器串联使用时均衡超级电容器单体电压的有效方法。

高频感应加热电源LLC负载参数设计方法的研究

在分析高频感应加热电源LLC负载特性基础上,提出了一种估计品质因数参数设计方法并进行了仿真验证。仿真实验结果说明此参数设计方法设计的参数可以使负载在特定频率下发生谐振,得到最大功率输出。

超级电容器组及能量管理系统

介绍了单体超级电容器的特点及超级电容器组的构成。作为能量供应单元在高压大容量实际应用中超级电容器需要串并联应用,由于各单体电容器参数的不一致,采用了软硬件相结合的方法来提高其利用率和整体系统的稳定性,并对研制开发的单体电容器均压电路及电容器组能量管理系统做了详细的阐述。

生物光电分析芯片的研制

用微电子技术工艺研制的生物光电分析芯片可以对DNA进行流动分析。芯片上包括荧光检测器、电阻加热器和温度传感器。其中,荧光检测器是由一排NPN型硅光电三极管组成的,检测的荧光波长为700nm。为了提高光电管的响应灵敏度,三极管的BC结面积设计得较大,用硼离子注入制成浅PN结。为了防止等离子刻蚀引线孔时损伤硅层,采用了先蒸铝刻出压焊电极后,淀积增透膜再刻出电极的工艺。该芯片参数符合应用要求。

钽阳极氧化膜的防晶化研究

阐述了烧结型钽电解电容器在阳极赋能过程中生成钽氧化膜介质易出现的"晶化"现象及其机理.晶化时钽氧化膜局部生成的是一种β Ta2O5晶型结构,这种晶型给钽电解电容器的电特性造成破坏性的影响,致使产品漏电流、损耗上升,电容量下降.对此,给出了防止钽阳极氧化膜"晶化"的有效措施.

SiC MOSFET与Si MOSFET在开关电源中功率损耗的对比分析

碳化硅(SiC)MOSFET是一种新型高压功率开关器件,具有导通电阻低、开关速度极快的特点。本文分析了功率MOSFET在开关电源中的功率损耗,以1 200 V/24 A的SiC MOSFET和硅(Si)MOSFET在相同的测试条件下进行了功率损耗的对比测试。实验结果表明,在相同的驱动条件和负载条件下,SiC MOSFET的开关速度明显快于Si MOSFET,同时功率损耗明显降低,即使直接采用SiC MOSFET替代Si MOSFET也会使得开关电源的效率明显提升。

NPN型半导体致冷结构

提出了一种新型的半导体致冷结构,并对其致冷机理进行了理论分析,由于与晶体管结构相同,且工作在放大状态下,因此这种半导体致冷具有控制功率小,灵敏度高等优点,同时其制造工艺还可与集成电路相兼容.

双极型静电感应晶体管的开关特性

根据双极型静电感应晶体管的通断特性,提出了开关特性的测试方法。测试和给出了GJI2D双极型静电感应晶体管的开关参数、曲线和反偏参数。将GJI2D与国外的双极型晶体管和功率场效应管进行了比较。

超级电容器在整流滤波中的应用

通过对整流滤波电流的基本要求的分析和超级电容器性能的分析,得出超级电容器也可以作为整流滤波电容器,通过2只15000ìF/10V的铝电解电容器并联和3只4.7F/2.7V超级电容器串联的对比测试、输出纹波电压波形分析,得出超级电容器可以用作整流滤波电容器,且与电解电容器相比,具有很大的性能优势、价格优势和体积优势。

电子技术基础课程设计教学改革与实践

电子技术基础课程设计是配合"电子技术基础"理论教学和实验教学的重要实践性教学环节,然而该课程设计的实施仍属于虚拟仿真设计过程,并未从真正意义上提高学生的动手实践能力。为此,本文从课程设计题目,课程设计指导书,实践过程以及成绩评定方法等方面进行改革,在课程设计中增加实物制作过程,提高学生动手能力,使理论知识与实际真正结合。实践结果证明,该教学改革方案的实施取得了良好的教学效果。

模拟电子技术线上教学助力自主学习能力提升

疫情期间,为保证学生居家正常学习,根据学校开展线上教学实施方案,充分发挥互联网+教育线上优势,《模拟电子技术》课程从线上线下混合教学转为线上教学。分别从线上教学模式,教学选用平台、课程资源、教学设计、教学环节组织包括课前任务布置、签到、预习情况检查、直播课堂、课堂互动、在线答疑、课后学习任务布置等方面以及成绩考核开展线上教学。实施效果良好,为线上教学推广提供可借鉴的参考,为提升学生自主学习能力、助力培养创新人才提供可借鉴的方法。

输入浪涌电流抑制模块在AC/DC变换器的应用

分析了电容输入式滤波整流器上电时对电源的浪涌电流冲击及危害,介绍了常规解决办法及存在的问题,提出一种实用解决方案。

基于GSM短消息的通信电源监控系统的设计

随着GSM网络的发展,短消息作为GSM系统中最为简单和方便的数据通信方式,其业务和应用得到迅猛的发展。文章利用现有的GSM网络资源对通信电源进行实时、准确的监控。为通信电源的远程监控系统提供一种便捷的无线数据传输方式。