地中电偶极源极低频电磁场的分布与传播特征

利用层状大地中偶极源响应的正演算法,计算地中电偶极源激发的极低频地震电磁场并分析其在地球环境下的传播特征.设计了多个水平层状地球模型,分别模拟和展示了深埋地中的电偶极源的响应和空间分布特征.重点分析了含地壳波导+LAI波导模型的高阻大地中,倾斜电偶极源激励响应随观测点的偏移距和垂直位置、激励源深度、地壳波导结构和参数变化时各场量响应的幅频特征.研究表明,用倾斜电偶极源模拟和分析高阻大地中孕震电磁辐射的响应及在大地电磁系统中的传播特性是可行的;模拟的高阻大地中的电磁辐射在地壳波导和LAI波导中均表现有慢衰减或幅值增强特性,但两个波导效应具有不同的频率选择性;高阻大地中的电磁辐射在波导的高阻介质中具有幅值强、衰减慢的特点.建议在高阻地层出露的地表、井中或海底的高阻岩层中以及大气层中布设测站.

基于栅极泄漏电流的碳化硅MOSFET短路栅源极失效判定方法

碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor, MOSFET)的短路坚固性是影响器件在高压高频功率变换领域应用的关键问题。在传统的碳化硅MOSFET栅源极短路研究中,依据器件关断后的波形中栅源极电压u GS的上升判定是否发生短路失效。首先分析了这种传统的栅源极短路判定方法,指出其存在的u GS上升不明显问题将导致判定结果不准确。进而通过对碳化硅MOSFET栅源极短路的失效机理进行分析,提出了基于碳化硅MOSFET的静态参数——栅极泄漏电流IGSS的栅源极失效判定方法。然后搭建了碳化硅MOSFET短路实验平台,通过测量短路过程中IGSS的变化情况验证了所提出的判定方法的有效性及可行性。最后对比了2种判定方法的参数灵敏度、短路耐受时间和临界短路能量。结果表明,相比于传统判定方法,所提出的栅源极失效判定方法灵敏度提高了7倍以上,能够更准确地识别碳化硅MOSFET是否发生栅源极失效。上述分析有利于在实际应用中准确识别短路故障后器件的损坏状态,进而提高碳化硅MOSFET在高压应用中的可靠性和经济性。

地震监测人工源极低频电磁技术(CSELF)新试验

2009年利用大功率人工源极低频电磁技术(CSELF)在位于华北、华南、东北、西北和西南的12个地震台站和几个流动观测点进行了连续30天新的观测试验.结果表明,利用CSELF技术可以在1700 km之外测量到人工源电磁场信号,计算得到的电、磁场功率谱密度和视电阻率与天然源信号相比,抗干扰能力更强,观测信号更稳定,特别有利于识别和捕捉地震等诱发的电磁异常现象,在地震预测监测中具有很大的研究应用潜力.试验还发现,各地震台站和流动测点观测的CSELF信号的强度,与台站或者测量的电、磁场分量相对于发射源的距离、方位有明显的关系;发现在离开发射源的相对近区,场强随距离的衰减,比在相对远区更快;发现接收磁场信号比电场信号较易获得更高信噪比的数据.

地震预测人工源极低频电磁新技术(CSELF)和第一个观测台网

地震预测人工源极低频电磁技术(CSELF)是一种新技术,大功率人工源信号在"波导"中传播,可覆盖数千km的距离范围。信号频带包括传统电、磁法不曾包含的,对地震电磁异常现象敏感的极低频及其附近频率的电磁场信号。利用台网进行观测,既可监测空间电磁场的分布及其变化,又可监测台站地下电阻率结构及其变化,利于实现对地震电磁异常的4维监测。在过去10多年的研究和试验中,2次观测到地震前的电磁异常。利用CSELF台网式的观测表明,人工源信号的数据具有稳定的、高信噪比的优势。现在中国具有一定规模的第一个CSELF观测台网正在建设中。

双层辉光离子多元共渗中的源极变化

观察了双层辉光渗金属过程中源极溅射后的成分以及形貌 ,利用X射线衍射对源极溅射表面进行了相分析 ,并且用Thermo cale软件进行了相计算。结果表明 :在辉光溅射条件下源极的成分和形貌发生了较大的变化 ,溅射后源极表面主要析出相为 μ相和Laves相 ,用Thermo

基于超薄Al2O3栅绝缘层的低工作电压IGZO薄膜晶体管及其在共源极放大器中的应用

随着薄膜晶体管(Thin-film transistor,TFT)在各类新兴电子产品中得到广泛应用,作为各类电子设备的关键组件,其工作电压和稳定性面临着巨大挑战。为了满足未来高度集成化、功能复杂的应用场合,实现其低工作电压和高稳定性就变得异常重要。我们在150 mm×150 mm大面积玻璃基底上,采用磁控溅射非晶铟镓锌氧化物(amorphous indium-gallium-zinc-oxide,a-IGZO)作为有源层,以原子层沉积(ALD)Al2O3为栅绝缘层,制备了底栅顶接触型a-IGZO TFT,并研究了50,40,30,20 nm超薄Al2O3栅绝缘层对TFT器件的影响。其中,20 nm超薄Al2O3栅绝缘层TFT具有最优综合性能:1 V的低工作电压、接近0 V的阈值电压和仅为65.21 mV/dec的亚阈值摆幅,还具有15.52 cm^2/(V·s)的高载流子迁移率以及5.85×10^7的高开关比。同时,器件还表现出优异的稳定性:栅极±5 V偏压1 h阈值电压波动最小仅为0.09 V以及优良的150 mm×150 mm大面积分布均一性。实现了TFT器件的低工作电压和高稳定性。最后,以该TFT器件为基础设计了共源极放大器,得到14 dB的放大增益。

CMOS源极跟随缓冲电路

提出用 CMOS源极跟随缓冲电路以较少的电路段数快速驱动大电容负载 .HSPICE模拟结果表明 ,在负载电容为基本栅电容的 10 0倍及 6 0 0 0倍时 ,CMOS源极跟随缓冲电路具有高于多段倒相器缓冲电路的负载驱动能力 ,且占有面积小 .从而较好地解决了高速驱动芯片内各种数据传输及外部负载的问题 .该电路结构简单 ,易于实现 ,且制作工艺与标准 CMOS工艺完全兼容 .

采用源极增强带带隧穿热电子注入编程的新型p沟选择分裂位线NOR快闪存贮器(英文)

提出一种新型的PMOS选择分裂位线NOR结构快闪存贮器 ,具有高编程速度、低编程电压、低功耗、高访问速度和高可靠性等优点 .该结构采用源极增强带带隧穿热电子注入进行编程 ,当子位线宽度为 12 8位时 ,位线漏电只有 3 5 μA左右 ,每位编程功耗为 16 5 μW ,注入系数为 4× 10 -4 ,编程速度可达 2 0 μs,存贮管的读电流可达 6 0 μA/ μm以上 .分裂位线结构和低编程电压使得该结构具有很好的抗位线串扰特性和可靠性 .

一种新型的高精度神经元MOS源极跟随单元电路(英文)

提出了一种新型的神经元 MOS源极跟随电路结构 ,该电路即使在输入信号小于阈值电压的情况下也能够完成源极跟随的功能 ,因而具有较高的精度 .仿真和实验结果表明它比传统的神经元

基于电感源极退化技术的高线性混频器设计

基于电感源极退化技术设计了一款新颖的高线性度正反馈跨导放大器,并且将该跨导放大器应用于折叠结构式混频器当中。通过抵消反相器和辅助放大器之间的三阶跨导分量,改善了其线性度。电路采用TSMC 0.13μm CMOS工艺进行设计与仿真,完成了版图设计与流片。与传统结构相比,该混频器的输入三阶交调点IIP3高达8.6 dBm,噪声系数为10.9 dB,增益高达14 dB,并且取得了更优的归一化FOM指标。

MOSFET漏源极电压反馈限流

介绍了一种脉宽调制(PWM)电机调速系统的电流控制方法。根据MOSFET的自身导通电压与电流之间的关系特性,对MOSFET漏-源极电压进行采样,并结合控制触发脉冲,实现了对功率器件的脉宽限制,达到了电流限制目的,从而省去了电流直接检测元件,具有很好的实际应用价值。

寄生参数对SiC MOSFET栅源极电压影响的研究

为分析寄生参数对开关过程中碳化硅(Si C)MOSFET栅源极电压的影响,首先建立了基于同步Buck变换器的Si C MOSFET开通和关断过程的数学模型;然后通过仿真和实验结果对比,验证了寄生参数带来的影响;最后分析了开关过程中各寄生参数对Si C MOSFET栅源极电压的影响。

基于容性源极耦合电流放大器的5GHz电压控制环形振荡器的设计

一种使用0.25微米CMOS工艺的5GHz电压控制环形振荡器(VCO)已设计成功,该振荡器的关键是采用了容性源极耦合电流放大器(SC3A)。

应用于AMOLED源极驱动的高精度DAC设计

针对OLED显示面板更高分辨率、更高精度的需求,本文提出了一种应用于高分辨率AMOLED源极驱动的高精度10bit DAC结构。设计的DAC由6bit的GAMMA校正电阻串DAC及4bit的基于尾电流源插值的输出缓冲器级联构成,达到高精度的同时占用较小的芯片面积。为进一步提高AMOLED驱动的灰阶电压精度,增加了一个DAC斜率可编程单元对线性DAC输出曲线进行进一步调节,以更好地拟合AMOLED显示屏所需的灰阶-电压曲线,此外,输出缓冲器采用尾电流源插值的方法来实现高精度的第二级DAC。在UMC 80nm CMOS工艺下,仿真结果表明设计的DAC的最大INL和DNL分别为0.47LSB、0.24LSB。在10kΩ电阻及30pF电容负载下,DAC电压从最低灰阶到最高灰阶的建立时间为3.38μs。驱动电路可以快速、精确地将图像数据转换为建立在像素电路上的电压,满足分辨率为1080×2 160驱动芯片的应用需求。

共源极电感对SiC MOSFET开关损耗影响的研究

共源极电感同时存在于功率MOSFET的功率回路和门极驱动回路中,影响器件的开关特性和开关损耗。共源极电感的影响将随着器件开关速度和开关频率的提高而显得更为严重。碳化硅(SiC)MOSFET相对于硅器件的材料优势使其可以实现更快速的开关过程,共源极电感的影响更加需要考虑。首先分析了现有功率开关损耗测量方法的优劣,然后选用一种通过测量结温升和热阻的方法来测量SiC MOSFET的开关损耗,最后搭建了一台输出功率1kW、输出电压800V的全碳化硅Boost样机,从100kHz到500kHz进行实验验证。实验结果表明,当不含共源极电感时SiC MOSFET的开通损耗、关断损耗均有所减小。

基于源极输入负反馈的高输出电阻单元

提出一种从源极输入的负反馈方法,不仅使电阻单元具有较大的电阻值而且有全摆幅的输出.利用TSMC 180nm CMOS工艺仿真此大电阻单元,Spectre RF的仿真结果表明,本论文中设计的电阻单元的输出摆幅较已有负反馈的电阻,从0.65 V至VDD提高到0.12 V至VDD,适用于大多数电路中的高电阻需求,可以实现轨对轨的输出.

基于源极电感检测法的SiC MOSFET短路保护电路研究

碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管(SiCMOSFET)凭借高工作温度、高开关频率和低导通损耗等优点,被广泛应用于高压、高温和高工作频率场合,但SiCMOSFET的短路耐受时间较小,仅为2~5μs,这对SiCMOSFET的短路保护电路提出了更高的要求。首先总结分析SiCMOSFET短路故障特性,然后基于源极电感检测法设计一款SiCMOSFET短路保护电路并简要分析其工作原理,最后搭建实验平台进行实验验证。实验结果表明,所设计的短路保护电路结构简单,当SiCMOSFET发生硬开关短路故障或负载短路故障时,保护电路能够在故障发生的1μs内关断器件,保证器件的安全运行。

应用于AMOLED源极驱动的具有DAC功能的输出缓冲器设计

针对AMOLED驱动芯片小面积、高精度、低功耗的需求,设计了一种具有DAC功能的高性能输出缓冲器。该缓冲器采用轨对轨的输入级和Class AB输出级以适应大的输入输出电压范围,采用Cascode Miller补偿以减小补偿电容大小,其尾电流源可编程以实现4 bit DAC功能插值,节约了整体功耗和芯片面积。在UMC80 nm CMOS工艺下,仿真结果表明,在0.2~6.3 V的输入电压范围内,缓冲器直流增益大于70 dB,相位裕度大于60°,静态电流最小可至0.5μA,建立时间低至1.49μs;典型中压3.3 V的情况下,直流增益可达129 dB,相位裕度为75°,增益带宽为9.4 MHz,静态电流为1.3μA;对60 mV输入电压进行4 bit插值后,输出误差小于0.255 mV。设计的缓冲器精度高、建立时间快且功耗低,输出缓冲器实现了第二级DAC的作用,满足了AMOLED源极驱动的应用需求。

应用于可携式产品液晶显示器之低静态电流与晶片面积的源极驱动电路架构

在这篇论文中,我们提出一种适用于QCIF+解析度、262千色的薄膜电晶体液晶显示器,具有低靜态电流和晶片面积的源极驱动电路架构。此类驱动晶片可以实际被应用于行动电话或其他高阶可攜式电子产品上。传统A、B、C等三种形式的源极驱动电路,需使用大量的运算放大器来驱动面板中的画素,和较大阻值的电阻式数位类比转?电路来产生珈玛电压,以保有最低的靜态消耗电流。而我们提出的第四种源极驱动电路架构,仅使用二个运算放大器和较低电阻的电阻式数位类比转換电路,而且并不会增加靜态消耗电流。因此,这颗源极驱动晶片,不仅可省下晶片面积、增加产品竞<力,更可以降低靜态功率的消耗以延长电池的续航力。我们所提出的运算放大器和源极驱动电路之原型晶片,是利用3.3 V、0.35μmCMOS的制程技术来实现的.运算放大器电路的核心尺寸大小为100μm×50μm,源极驱动电路为400μm×650μm。由我们所提出的第四种驱动电路架构,晶片面积约可減少54.25 %,而靜态消耗电流仅需2.6 %。

新型基于源极跟随器的零极点型滤波器

提出一种新型基于源极跟随器的零极点型滤波器。提出的单支路全差分的双二阶单元采用两个前馈电容综合复数零点,用于实现连续时间零极点型滤波器。源极跟随器在电压域直接处理信号使得该双二阶单元以低功耗实现高线性度。利用CMOS0.18μm工艺级联实现了一个4阶切比雪夫Ⅱ型全差分低通滤波器。测试结果表明,滤波器带宽为2.75MHz,实现了带外下陷特性。在2V电源电压下,消耗电流为1.5mA,测得带内IIP3为5dBm。在三次谐波失真(HD3)为-46.3dB条件下滤波器的动态范围为65dB。