基于最大SOC的串联锂电池组均衡策略研究

针对串联锂离子电池组在使用过程中各单体电池存在不一致性的问题,以四节单体电池串联电池组的开关电阻放电式被动均衡拓扑结构为研究对象,考察基于SOC最大值为均衡变量的控制策略。基于Matlab/Simulink搭建了串联电池组的均衡充放电模型,对最大SOC作为均衡变量的控制策略进行性能仿真,并与基于最小SOC及传统基于剩余容量的均衡控制策略进行对比。分析结果表明,以最大SOC为均衡变量的控制方法在均衡误差为0.1%时,其标准差是最小SOC的3.8%,是传统基于剩余容量法的1.75%;同时,其均衡完成时间比最小SOC减少了41%,比传统剩余变量减少了70%。该均衡控制方法效率相对较高,在解决不一致性问题的同时对充电时间也有极大改善,能够有效提升电池的容量利用率。

基于机器学习的小容值MLCC容量模型的研究

小容值多层瓷介电容器(MLCC)容易出现容量命中率低的问题,本文通过机器学习算法建立小容值MLCC容量模型,采用MSE、R2、拟合精度和预测精度评估各模型的准确度。最后选择采用线性回归模型表达小容值MLCC的印刷层数和电容量之间的关系,并通过实际投产验证,证明该模型可以用于指导小容值MLCC的实际生产,提高小容值MLCC容量命中率。

基于垂直互连工艺的频率源技术

频率源作为现代电子设备的一个重要组成部分,其性能直接影响通信系统的主要性能指标,器件小型化的问题也得到了越来越多的关注。设计研究了一种基于垂直互连工艺的宽带频率源,其对外输出为SMP连接器。在Ku波段,输出相位噪声优于-90dBc/Hz@10kHz,杂散抑制优于60dBc,频率步进10MHz。与传统模块相比,采用垂直互连工艺的频率源在小型化模块密排连接方面显示了很大的优势。

基于51单片机的开放式实验室电子元件存取柜

针对高校开放式实验室中存在的管理员对电子元器件的管理问题以及学生对元器件的存取问题,设计了一款电子元器件存取柜。存取柜包含上位机端和存取端,上位机端通过Wi-Fi模块将存取柜与手机进行连接,将芯片柜内信息、数量等情况发送到手机,存取端能够实现用户通过串口屏幕选择所需元器件进行存取,执行机构解锁对应存储盒,对应存储盒提示灯亮起,便于寻找所需元器件,规范了用户使用,不随意拿放。同时方便了管理者对实验室进行管理,能够在上百种元器件中及时发现数量不足的元器件并进行补充,保障实验者实验的正常进行。

基于PoC电感网络的数值建模分析方法

配备PoC(Power over Coax)电感网络的串行解串器(SerDes)高速链路在应用中,经常遇到插入损耗(S21)性能陡降的技术问题,通过对PoC电感网络进行分布参数的数值建模及计算推导分析,研究发现印制电路板(PCB)的寄生电容会引起PoC网络中高品质因数电感的强烈阻抗谐振,从而导致S21问题的产生,通过合理的PCB优化措施,可以将影响最小化,并通过仿真和测试,进一步验证了数值建模预判方法的合理性和准确性.

一种精密多路温度采集系统硬件电路设计

介绍了一种高精度温度采集硬件电路,系统以MCU为核心,实现了8路高精度温度传感器测量,具有自动校准,恒定电流源输出、自动量程切换,适用于负温度系数(NTC)传感器精密测量,也适应PT100、PT1000、PTC传感器测量,设有RS485异步通讯接口,可实现与上位机通讯,对于传感器的非线性可采用查表和分段线性插值算法校正,保证了高精度检测。

飞机强度试验智能化监控系统上位机软件设计

文中主要介绍了飞机强度试验智能化监控系统上位机软件,其主要用于监控飞机强度试验状态和试验设备的运行情况,以及所在试验场合的环境安全因素。它有助于降低试验风险,提高工作效率,使试验控制人员更准确地了解试验状态和试验件的情况,增加对试验及试验设备的可控性,从而提高试验的安全性和试验过程的可追溯性。

高可塑性射频通道增益温度补偿电路构架研究

介绍了高可塑性线性工作模式及压缩工作模式射频通道增益温度补偿电路架构。该补偿电路具有低功耗、高集成、小型化的优点,其主要由模拟衰减器和控制电路两部分组成。模拟衰减器动态范围约为20dB,位于射频链路中不影响噪声系数及输出功率的位置。控制电路是由4只正、负温度系数不同的阻值热敏电阻与待调电阻嵌套组成纯电阻网络,稳压后直流电压经过该电阻网络后得到随温度变化的控制电压。该控制电压随温度变化灵活,共有抛物线、碗状、正反L形状和正反斜率线性变化6种趋势,可完全满足射频通道线性工作模式和压缩工作模式增益稳定不同需求。对高可塑性射频通道增益温度补偿电路架构进行了原理分析,并给出具体设计过程。通过软件仿真和实物验证了电路架构合理有效。星载C频段接收机应用该补偿电路后,在-5℃~55℃范围内,增益温度稳定度约0.1dB,达到国际先进水平。

MMC-HVDC的直流振荡特性及抑制措施研究

柔性直流输电系统(MMC-HVDC)直流振荡现象的内在机理比较复杂,可能的影响因素较多。针对该问题,基于MMC的等效数学模型,采用小信号分析手段,建立了MMC直流侧回路的等效模型,基于该等效模型对MMC-HVDC的直流侧回路进行频域动态响应分析,并结合某实际工程遇到的直流侧低频振荡现象,考虑工程中控制系统的实际特性,对引起直流侧低频振荡的因素进行了分析,设计了抑制直流电流振荡的控制策略,并基于RT-LAB实时仿真平台搭建了相应的仿真模型对其进行了研究,仿真结果验证了理论分析的合理性及控制策略的有效性。

基于紧耦合电感臂电桥的弱信号电容传感器检测电路设计

电容传感器作为信号检测系统的感知部件,在进行信号测量时,由于信号的微弱和寄生电容的干扰,将难以实现信号的精准测量.为解决这一问题,针对当前最新的测试系统提出了改进方案:在C-V(电容-电压)转换电路中,用相互耦合的电感替换交流电桥的两个固定电阻臂,再用差动式接入的电容传感器替换另外两个电阻臂,如此便构成了改进后的紧耦合电感臂电桥.通过改变紧耦合电感臂电桥中两个电容传感器的微小变化量,对所提的CV转换电路在Multisim仿真软件中进行仿真实验,实验结果表明:检测电容的分辨率可以实现至飞法级别,检测灵敏度可以实现至49 mv/fF.相比改进前的方案优势具有较大的提高,与理论分析一致.这样,使用所提的弱信号检测方法在灵敏度、分辨率方面均高于改进前的检测方法,达到对较弱信号的检测.同时,一些降噪措施被提出用来抑制寄生电容的影响,进一步提高了所提电容传感器检测电路的性能.

电子元件中板翅式散热器梯形翅片的优化研究

在梯形翅片基础上,通过提出一种新形状翅片的板翅式散热器来达到优化散热的目的。基于商用软件COMSOL Multiphysics 6.0,建立了一种梯形翅片间开槽的仿真散热器模型。对翅片间不同开槽宽度、开槽高度以及开槽移动位置进行了性能评估,分析了流体速度对不同翅片散热效果的影响。研究结果表明,梯形翅片间开槽相比未开槽时具有更低的芯片温度,且改变开槽宽度、开槽高度及开槽移动位置均对散热有影响。在低流体速度下,无论是增加开槽宽度和开槽高度,还是将开槽移动位置下移都能够有效地提升散热器的散热效率。经优化后的梯形开槽翅片散热器结构能够比原梯形散热器最大提升12%的传热率,比原矩形直翅片散热器最大提升22%的传热率。该研究结果可为未来板翅式散热器散热效率提升等方向研究提供参考。

嵌入微流道的四通道瓦片式TR组件设计

瓦片式TR组件因其集成度高、体积小,在集成度要求较高且功率要求不高的系统中得到广泛应用。随着以GaN为代表的第三代半导体的广泛使用,TR组件的发射功率日益提高,传统的散热方式已不能满足未来系统使用需求。如何实现高效散热成为瓦片式TR组件大功率应用的研究重点。微流道冷却技术作为一种新型的散热方式,大大提高了换热性能。在四通道瓦片式TR组件设计中将具有高效散热的微流道集成在盒体中,实现了瓦片式TR组件300 W/cm^(2)以上的局部高散热能力。

基于STM32指纹识别门禁系统的设计

随着信息技术的快速发展,门禁系统在楼宇、办公等场所得到了广泛应用。针对传统门禁系统安全性较低、便捷性差的特点,该文提出了将指纹识别技术与STM32开发板相结合,利用指纹识别技术的易用性、安全性的特点,设计开发了一套门禁系统。系统硬件以STM32作为控制器,通过指纹识别传感器、电磁门锁等搭建门禁系统的硬件平台。软件部分通过指纹识别门禁模块及液晶显示模块等实现了对门禁系统的智能管理,采用基于灰度图形处理的方法提升了指纹搜索的效率,在嵌入式系统中通过裁剪指纹图像冗余数据的方法解决了其存储空间的不足。经测试,门禁系统识别率达到了94.73%,满足了门禁管理的安全性、易用性及实时性的要求。

基于深度强化学习的容器云任务调度算法

容器云作为互联网底层基础服务设施应用越来越广泛,合理的任务调度对云资源优化、云服务质量以及企业的降本增效至关重要。为提高容器云环境下资源利用率,提出一种基于深度强化学习的资源调度算法(RLSD)。该算法基于深度强化学习理论构建动作空间、智能体状态等基本要素,通过采集各资源的利用率并结合权重因子实现奖励函数设计。通过仿真平台WorkflowSim构建交互环境,进行智能体的训练。实验表明,RLSD算法在保障任务调度稳定性的同时,资源利用率比传统算法提高了20%。

一种新的应变扁平线连接方式研究

在飞机结构试验中应变片的接线是一项很重要的工作,目前结构试验中用UY2接线端子对扁平线进行连接。文中引入一种新的扁平线连接器,通过试验验证证明这种连接方法稳定可靠,且价格低廉,可以在后续的试验中引入使用。

一种国产化高精度小体积R/D转换器设计

为了满足整机系统的高质量等级、高可靠性、高集成度、小型化和全国产化的需求,采用裸芯片组装及金属全密封封装技术方式,同时利用高精度、低温度系数薄膜电阻网络的优势,解决了R/D转换器产品高精度、高分辨率、高质量等级、小体积等方面的关键技术难题,最终实现了角度模拟信号和数字信号的相互转换,满足系统对角度参量实施量化处理与控制的需求。

一种采用混合集成工艺设计的电压/电流转换器

为了满足整机系统的高质量等级、高可靠性、高集成度、小型化和全国产化的需求,充分发挥厚膜混合集成电路设计和生产制造的优势,采用裸芯片组装及金属全密封封装技术方式,设计了一种电压/电流转换器。通过发挥高精度和低温度系数的薄膜电阻网络的优势,并采用高精度低功耗的精密运算放大器,解决了传统电压/电流转换器产品的宽范围输入电压、高精度输出电流、高质量等级和小体积等方面的关键技术难题,广泛地应用在工业控制和许多传感器的应用电路中。

多租户方案在勘察设计软件系统中的应用

运用微服务架构、多租户方案的思想对勘察设计软件系统进行重构和优化,实现数据治理和服务治理,对业务模块进行既“统一”又“分离”的管理,达到业务解耦、数据分治、服务复用的目标。通过功能配置化实现系统的低代码化,提高系统开发和运维的效率、提升用户体验、实现服务流程创新,助力勘察设计领域和整个企业的“降本增效”。

多层陶瓷电容器及电感器精确等效电路建模方法研究

无源元件的精确等效电路模型对于高速和高频电路的仿真设计十分重要,而现有建模方法在效率、灵活性和通用性等方面仍存在不足。为解决此问题,结合已有建模方法的主要优点,提出了一种统一的多层陶瓷电容器和电感器的精确等效电路建模方法。首先将电容器的阻抗函数(或电感器的导纳函数)表示成RC、RL和RLC谐振电路子网络相应网络函数之和,基于测试数据按预先确定的规则分别设置各子网络阻抗(或导纳)函数各系数的初始值,利用非线性最小二乘法对测试数据进行拟合,通过经典网络综合法和直接参数提取获得各子网络的元件值。实例验证结果表明,该方法可在5 s内实现拟合,阻抗(或导纳)模和实部的典型拟合误差均在10%以内,网络阶数和拟合精度可根据特定需要进行灵活调整,可获得导纳和阻抗完全等价的各类型电路网络,同时保证等效电路以及各元件的无源性和可实现性。

一类忆阻型4D保守混沌系统的设计及其分析

提出一类基于忆阻器、具有非双曲平衡点的非哈密顿四维保守混沌系统。通过计算系统的散度,分析了系统相体积的守恒性;对系统进行Kolmogorov变换,证明了系统哈密顿能量并不守恒;同时该系统对参数和初始值变化敏感。运用系统的相轨图、Lyapunov指数谱、Poincaré映射、分岔图等理论和数值分析工具,分析了系统复杂的动力学行为,得知系统具有混沌流与不同幅度准周期流的非对称共存等多稳态特性;最后,通过模拟电路验证了设计的可行性与分析的正确性。该保守系统具有良好的初始值灵敏性,可应用在信息和图像加密等领域。