一种多波长激光器的多模式驱动研究

介绍了一种多波长半导体激光器驱动系统的设计,该系统采用了压控电流源与PicoLAS模块混合驱动的方法,具有效率高、体积小、电路简单可靠、易于系统集成等优点,为半导体激光器的驱动设计提供了一种选择和参考。

Laser Driver for Optic Fiber Gyro with 4 mA to 200 mA Drive Current

Abstract---The stability of the drive current is very important for a laser driver, while it is difficult to maintain the current stable at a high value for the laser driver. On the other hand, the range of the drive current is expected to be as wide as possible to be applied to different kinds of lasers. In this paper, a high current laser driver for the superluminescent light emitting diode （SLED） is presented, which is used in the optic fiber gyro embedded by a 0.35 μm bipolar complementary metal-oxide-semiconductor transistor （BiCMOS） process. The laser driver provides automatic power control and certain value of current determined by the external resister. The system is based on the optic-electric feedback theory and uses the closed-loop control technique to maintain the drive current stable. The system is capable of producing stable current ranges from 4 mA to 200 mA when the value of external resister changes.

I^(2)控制单电感双输出Buck LED驱动电源交叉影响分析

单电感双输出(single-inductor dual-output,SIDO) Buck LED驱动电源有LED_(1)和LED_(2) 2条输出支路,2条输出支路间存在交叉影响.为减小工作于电感电流连续导电模式(continuous conduction mode,CCM)的SIDO Buck LED驱动电源的输出交叉影响,提出电流-电流(current-current,I^(2))控制SIDO Buck LED驱动电源.基于SIDO Buck LED驱动电源的工作原理和开关状态,采用状态空间平均法建立状态空间平均模型和小信号模型;在此基础上,分析I^(2)控制SIDO Buck LED驱动电源的电路结构和工作原理;基于电感电流纹波和输出电流纹波,推导占空比的小信号表达式,获得交叉影响传递函数;通过交叉影响传递函数Bode图,对比分析其与电压控制SIDO Buck LED驱动电源输出支路间的交叉影响.研究结果表明:当电压控制SIDO Buck LED驱动电源LED_(1)输出支路的参考信号分别从1.6 V突变至0.8 V和从2.4 V突变至1.2 V时,其LED1输出支路对LED_(2)输出支路的交叉影响分别为0.250 A和0.365 A;反之,LED_(2)输出支路的参考信号分别从3.2 V突变至1.6 V和从2.4 V突变至1.2 V时,LED_(2)输出支路对LED1输出支路的交叉影响分别为0.06 A和0.04 A.参考信号相同变化条件下,I^(2)控制SIDO Buck LED驱动电源LED_(1)输出支路对LED_(2)输出支路的交叉影响分别为0.090 A和0.115 A,相反,LED_(2)输出支路对LED_(1)输出支路的交叉影响分别为0.030 A和0.015 A.相比电压控制SIDO Buck LED驱动电源,I^(2)控制SIDO Buck LED驱动电源减小了输出支路间的交叉影响.

农业碳排放驱动因素——区域间贸易碳排放转移网络视角

利用2007~2017年我国30个省份面板数据,以各省份为节点,省份间的碳排放关系为边缘,碳排放转移量为权重构建区域间农业贸易碳排放转移网络,将投入产出理论与复杂网络理论结合探究各省在农业贸易碳排放转移网络中角色对各省份农业直接碳排放的影响.实证结果表明:2007~2017年期间我国农业直接碳排放量整体较大,且大部分省份农业直接碳排放处于上升趋势.根据三大功能区农业贸易碳排放流入和流出分析结果来看,粮食主产区更多的是区域内部自产自消,其次是供给粮食主销区,最后是供给粮食产销平衡区.而粮食主销区更多的是消耗粮食主产区,供给相对较少.粮食产销平衡区更多的是消耗粮食主产区,供给粮食主销区和主产区.我国碳排放流向主要集中在粮食主产区等中部地区以及东北三省,西部地区的新疆、内蒙古等省份主要是由东部等发达地区流入.农业贸易碳排放流入强度、城镇化水平、农业机械投入强度以及平均每一农业劳动力生产粮食产量对农业直接碳排放有促进作用;农村居民人均纯收入、农业产业结构对农业直接碳排放有抑制作用;农业贸易碳排放流出强度、传输介质能力以及影响力对农业直接碳排放没有显著性影响.

绿色化协同创新、新旧动能转换与地区经济增长

本文基于非期望产出超效率SBM模型,利用2010—2017年我国30个省(区、市)的投入产出数据测算地区工业绿色化协同创新效率及新旧动能转换指数,在此基础上,进一步运用基于经济特征空间矩阵的动态空间模型分析了工业绿色化协同创新及新旧动能转换对我国地区经济增长的影响效应。研究发现:绿色化协同创新效率的提高,在短期和长期均能促进本地经济增长,在短期内对周围地区经济增长有促进作用,在长期则会产生抑制作用;新旧动能转换指数的提高,在短期内会抑制本地经济增长,在长期会促进本地经济增长,无论在长期还是短期,均会促进周围地区的经济增长;工业绿色化协同创新和新旧动能转换通过供求交互作用传递其部分或全部经济增长效应。本文旨在揭示我国工业绿色化协同创新与新旧动能转换对地区经济增长的影响效应及作用机理,这对于实现我国地区经济的绿色转型和高质量发展具有一定现实意义。

基于FPGA的光学相控阵驱动电路的设计与实现

传统的恒流源电路通常存在电路结构复杂、成本高等问题,满足不了一些高精度的应用要求。因此,结合实际工程的需要,设计并实现了一种基于现场可编程逻辑门阵列(FPGA)以及反馈调节算法的恒流源驱动电路,主要用于光学相控阵的相控单元控制。整个电路主要由FPGA控制模块、DAC模块、ADC模块、ADG模块以及采样电阻组成。通过FPGA接收调控参数,控制DAC模块进行输出,同时ADC模块对输出进行采集,在FPGA内对采集的数据进行反馈调控,最终实现128通道的可控恒流输出。电流的调控范围为0~15 mA,调控的步长为0.05 mA,调控的精度可达0.02 mA,响应速度为1 ms。系统的性能测试数据表明:基于FPGA的光学相控阵驱动电路具有响应速度快、电流输出精度高的优点,可满足对光学相控阵相位驱动的要求。

一种非PWM制式司控器电压输出异常故障分析

介绍司控器工作原理,分析司控器电压输出异常故障,研究故障原因并制定解决措施。

一种液晶显示器驱动电路的设计

介绍了一种液晶显示驱动电路。该电路将逻辑电压信号转变成LC驱动电压,并选择基于FR信号和!DISPOFF信号的四级电位(V0,V2,V3,V5)的其中之一到输出管脚。

气体开关抖动对单模块快脉冲直线型变压器驱动源输出特性的影响

分析了快脉冲直线型变压器驱动源（FLTD）气体开关触发击穿延时的分布规律,利用MAT-LAB软件生成随机序列模拟开关击穿延时和抖动,在FLTD简化二阶电路的基础上,利用MATLAB分析了开关抖动对40个支路并联1 MA,100 ns FLTD模块输出电流脉冲前沿和幅值的影响。模拟计算结果表明：开关理想时,即抖动为0,输出电流峰值为996 kA,峰值时间为90 ns,10%-90%脉冲前沿为54 ns;开关自身抖动与开关之间分散性之和为10 ns时,输出电流脉冲前沿增加约14%,电流峰值下降约2%;开关自身抖动与开关之间分散性之和为20 ns时,输出电流脉冲前沿增加约38%,电流峰值下降约5%。

中小屏幕TFT-LCD驱动芯片的输出缓冲电路

在分析中小屏幕TFT-LCD驱动芯片的负荷特性的基础上,提出了一种新型的驱动电压输出缓冲电路结构.通过负反馈动态控制输出级的工作状态,具有交替提供拉电流和灌电流的驱动能力,可有效抑制输出电压的波动.与传统的两级运算放大器电路相比,该电路结构简单,稳定性能好,降低了静态功耗并节省了芯片面积.采用0·25μmCMOS工艺设计并实现了两种不同输出电压的缓冲电路.HSPICE仿真结果表明,输出电压缓冲电路的静态电流为3μA,Offset电压小于±2mV.同时,当TFT-LCD的驱动电压在-8^+16V之间切换时,输出电压的波动范围小于±0·4V,输出电压的恢复时间小于7μs.经对工程样片的测试知,其性能完全满足中小屏幕TFT-LCD驱动控制芯片的要求.

基于GWLN方法的冗余机械臂关节力矩约束控制

针对冗余机械臂受到的关节驱动力矩有限的约束,提出基于广义加权最小范数法(GWLN)的算法.通过引入辅助变量,考虑重力和科里奥利力的影响,排除现有方法对机械臂低速运行的假定.在逆运动学求解时,对扩展变量的加权范数优化,使得规划关节加速度所需的力矩指令保持在驱动器输出范围之内.该算法的有效性通过数学证明得到验证.在MATLAB ROBOTIC TOOLBOX中对PUMA560机械臂的仿真结果证实,基于GWLN方法控制的机械臂在遵循关节力矩约束的同时,准确地完成操作任务.同零空间力矩优化方法及现有加权方法的仿真结果对比显示,基于GWLN方法的控制算法能够更加有效地保证力矩约束,具有更好的稳定性.

基于驾驶意图模糊识别的PHEV输出转矩控制的研究

为使插电式混合动力汽车输出转矩充分符合驾驶员的驾驶意图,提出了一种模糊控制方法,并在Matlab/Simulink中建立了仿真模型。通过反模糊化,将设计的模糊控制规则转化成模糊控制查询表,移植到整车控制器中进行实车试验。仿真和试验结果表明,此控制系统能更好地辨识驾驶员的驾驶意图,车辆可平稳地逼近目标速度,达到了控制目的。

伺服压力机用永磁交流伺服系统驱动特性

理论分析了伺服压力机在冲压过程电容储能装置电压电流的变化情况。基于伺服电机恒速驱动模式,对电容储能装置的设计参数进行了简要分析,并给出了一组较合理的电容储能参数。基于该电容储能参数,为实现压力机的变速驱动和多适应能力,重点对伺服驱动器的控制参数和压力机的出力能力作了详细分析,并给出了重要结论。为验证结论的正确性,设计了专用永磁交流伺服系统进行实验验证。结果证明,设计的电容储能装置能够满足压力机冲压加工的动力和控制要求;对伺服驱动器控制参数和压力机出力能力的分析是合理的,从而为进一步提高伺服压力机的柔性化奠定了基础。

基于电流源驱动的MOSFET管损耗模型及分析

对于以电压源方式驱动功率MOSFET管,随着开关频率的提高,其开关损耗将显著增加。以此为切入点对电流源驱动功率MOSFET管进行了研究。在对电流源驱动MOSFET管原理性分析的基础上,通过详细地分析功率MOSFET管的开关过程,建立MOSFET管开关损耗模型,求解得到漏极电流、漏源电压与栅源电压之间关系,证明了电流源驱动在减少开关时间和开关损耗上的优越性。在开关频率为1 MHz、输入电压为12 V、输出电压和电流分别为1.3 V和25 A的低压大电流实验平台上进行了验证,实验结果证明了所提出的MOSFET管损耗模型的正确性。

基于无源谐振恒流网络的多路输出LED驱动电源

在LCD背光源、隧道照明等大功率LED照明领域,为获得足够的亮度及基于可靠性等方面的考虑,需要采用多个LED串来实现,且要求各LED串的驱动电流相等。为此,提出一种基于无源谐振恒流网络的多路输出LED驱动电源,包括高频谐振DC/AC逆变模块及无源高频谐振AC/DC整流模块,逆变模块采用恒频移相控制,输出为高频正弦交流电压,整流模块内部没有任何有源器件,可方便地实现单位输入功率因数及恒流输出。推导出4种最简的无源谐振恒流网络,并对基于LCL-T谐振网络的整流模块进行性能分析,讨论其设计方法,最后搭建实验样机,进行相关实验验证。实验结果验证了理论分析的正确性。

嵌入式机载视频输出接口设计

针对视频接口接收视频格式单一的问题,设计了一种多格式视频输入接口的视频编码模块。由于采用CH7024视频编码芯片,所以在接口即可接收RGB565和RGB666格式的视频信号。在Linux环境下,对芯片寄存器和视频格式进行配置,编译芯片驱动程序,通过超级终端下载到芯片中,通过CH7024编码芯片将不同格式的输入信号统一转换成CVBS视频的信号输出,这样可减少电路的硬件设计,并通过对软件的修改来接收不同视频格式的信号。实验结果表明,设计的模块能够适应多种视频格式的信号,且编码后的CVBS视频信号输出距离远,抗干扰性强。

多路输出高降压恒流LED驱动电源

针对发光二极管(LED)照明灯具在市电照明应用中面临着高降压和多路驱动等问题,本文基于Buck三端口网络,提出了一种具有多路驱动能力的高降压恒流LED驱动电源。本文首先分析了两路高降压恒流LED驱动电源的工作原理及性能特点,然后通过拓扑推演,得到了n路高降压恒流LED驱动电源。通过理论分析可知,该变换器具有以下特点:①n路负载平衡时,各路输出电压与输入电压之比(降压比)为D/n,是Buck变换器的1/n;②n路输出电流自动相等,只需对一路进行恒流控制就可实现n路恒流输出;③开关器件电压应力低,可以选择额定电压低的器件,有利于提高变化效率。在理论分析的基础上,搭建了3路输出、总输出功率为30W的实验样机,实验结果表明了理论分析的正确性。

一种高速恒流输出驱动电路的设计

提出了一种新型的恒流输出驱动电路,该电路保持了传统电路的低负载电压调整率,同时,采用瞬间增强运放驱动的方式,提升了电路的开启速度。基于0.25μm BCD工艺,完成HSPICE仿真。结果表明,电路的负载电压调整率近似为0;输出电流为30mA时,电路的开启时间仅为10.3ns;在不同输出电流下,电路开启时间的差异较小。该电路可应用于开关电源、手机充电器及LED显示屏等电路芯片中。

快速启动双反馈环路LED恒流输出通道设计

为了解决LED恒流驱动输出电流不稳的问题,提出采用双反馈环路的通道结构。在此基础上,设计了采用分段模式的快速启动电路,可极大地提升通道的开启速度。基于0.25μmBCD工艺,完成HSPICE仿真。结果显示,该系统的外环路增益为83dB,相位裕度为80o,通道间电流互不影响。当电流在5～45mA范围内变化时,快速启动电路正常工作,通道的开启时间仅为4ns,开启速度较传统结构有显著提升。该输出通道已成功应用于LED恒流驱动中。

超长LED显示屏驱动方式研究

在研究和分析现有各种LED显示屏控制系统及标准LED单元板的基础上,提出了一种利用LED显示屏单元板排列方式驱动超长LED显示屏的新方法,可最大限度地保证超长LED显示屏显示数据的双向高速输出。在LED显示屏单元板移位时钟给定的情况下,可使超长LED显示屏在水平方向的长度提高1倍。