具有预启动、防闩锁功能的1.33倍新型电荷泵设计

设计了一种基于外接泵电容的1.33倍新型电荷泵电路.电路采用了预启动和衬底电位选择结构,并利用三相时钟信号方式控制电荷泵的工作状态.采用0.5μmCMOS工艺模型利用Cadence的Specter工具进行了仿真.结果表明:所设计的电路提高了芯片的启动速度,有效防止了闩锁现象的产生;在典型的3.3 V输入电压下,电荷泵效率为93.25%.与传统电荷泵相比优势在于输出电压低,有效地降低了无用功耗.1.33倍电荷泵必将具有广泛地应用前景.

感应电机矢量控制的功率级快速控制原型实验平台

为满足实时仿真的需要,研制了具有完全自主知识产权的通用实时仿真器,介绍了该仿真器的功能;基于该仿真器开发了该功率级快速控制原型实验平台,详细介绍了该实验平台的系统组成、工作原理和实验中的关键问题,重点介绍了控制模型中矢量控制系统的建模原理,以及预启动电路和矢量控制系统的实时切换。在实验室样机上实现了感应电机的实时矢量控制。实验结果表明,该实验平台可实现负载模拟和闭环调速实验功能。

具有预偏置电压保护的软启动电路设计

针对DC/DC转换器上电时存在电压过冲及电流倒灌现象,设计了一种具有预偏置电压保护的软启动电路。其核心在于通过对偏置电流的镜像及分流作用得到微小的电流,以及对复合电容的间歇性充电得到足够的启动时间。同时设计预偏置电压保护逻辑电路,针对不同情况下的启动,有效地控制功率管,使芯片上电时无论输出电压是否为零,输出电压都能够平缓且单调上升,并在软启动完成后关闭模块,减少功耗。基于0.5μm CMOS工艺对电路进行设计与仿真,软启动时间约为1 ms,将其应用于Buck型DC/DC转换器电路中,在电源重新上电,保护模块完成保护后均能够实现软启功能,电路模块面积为0.13 mm×0.09 mm,功耗为0.05 mW。

基于时间继电器的时序控制电路设计

大型转动设备在启动之前,为保障主机轴承得到充分润滑,要求先运行辅助油泵,一段时间后再启动主机;停机时,先停主机,辅助油泵须再运行一段时间后才停止。现有设计对逻辑编程依赖过强,在无程序、程序出错或无控制器等情况下无法启动。基于时间继电器,利用通电延时和断电延时两种继电器组合设计电路,该电路具备远程/就地切换模式。切到就地时,通过启停按钮即可实现辅助电机提前启动、主机启停和辅助电机延迟关闭;切到远程时,只需控制器给出开关信号即可,不必再进行逻辑编程设计。经安装、接线、调试运行,该电路满足对主机运行,辅助机械润滑和散热的需求,并且运行状况良好。