一种带热滞回功能的过热保护电路

由于功率集成电路功率耗散比较大,发热量也大,因此,过热保护电路对于功率集成电路是非常重要的。文章介绍了一种用于集成电路内部的带热滞回功能的过热保护电路。电路不使用齐纳二极管和迟滞比较器,通过简单的反馈,防止了热振荡现象的发生。

23Co14Ni12Cr3钢热滞回线的测量及相变研究

采用高精度、高稳定性的低电阻仪对２３Ｃｏ１４Ｎｉ１２Ｃｒ３钢热滞回线及回火过程进行了实时、动态测量，分析了升温期间热滞回线出现平台现象的原因，对诸如回火温度、时间等影响马氏体转变的本质及规律作了系统研究。由电阻法及Ｘ射线衍射法所得关于碳化物及马氏体转变的结果是一致的，进一步讨论了逆转变奥氏体的稳定性问题。通过透射电镜观测了逆转变奥氏体及碳化物的形貌、分布及含量等。

一种带热滞回功能的低功耗CMOS过热保护电路

采用0.5μm CMOS工艺,设计了一种具有热滞回功能的过热保护电路,并利用Cadence Spectre仿真工具对电路进行了仿真。结果表明,电路的输出信号对电源的抑制能力很强,在3.5 V以上的电源电压工作下,过热温度点基本保持不变,正向约为155℃,负向约为105℃,同时,在27℃,5 V电源电压工作下,电路功耗约为0.25 mW。由于其高稳定和低功耗的特性,可广泛应用在各种集成电路内部。

一种带热滞回功能的CMOS温度保护电路

基于CSMC 0.5μm CMOS工艺设计了一种带热滞回功能的高精度温度保护电路,利用晶体管PN结和PTAT电流相反的温度特性,极大地提高了温差鉴别的灵敏度。Cadence Spectre仿真结果表明,该电路对温度灵敏度高,功耗低,且其热滞回功能可有效防止热振荡。比普通单PN结的温度保护电路具有更高的灵敏度和精度,可广泛用于各种功率芯片内部。

二氧化钒薄膜的反常热色性能和热滞回线

利用磁控溅射技术在玻璃衬底上制备了不同厚度的二氧化钒(VO2)薄膜。实验结果表明,所制备的VO2薄膜都具有显著的热色性能。厚度较大的薄膜在低温时具有较高的透过率,而在高温时具有较低的透过率。然而,厚度较小的薄膜在500~860 nm波长内的情况正好相反,即低温透过率比高温时的小。厚度较小的薄膜在500~860 nm波长内具有沿逆时针方向的热滞回线,这恰好与波长大于860 nm的情况相反。利用光学干涉理论对这一反常的热色现象及热滞回线进行了理论解释,为进一步理解VO2薄膜的热色性能及相变性能提供参考。

一种超高强度钢热滞回线及其异常平台研究

用高精度、高稳定性电阻仪测得淬火 +深冷处理态 2 3Co14Ni12Cr3超高强度钢在连续加热和冷却过程中电阻值随温度变化的热滞回线。结果表明 :升温过程中曲线呈现异常平台。在与平台对应的温度范围内 ,钢中渗碳体及M2 C型碳化物的形成和长大使基体含碳量发生明显变化。由此产生的二次硬化使钢的强韧性达到最佳配合。由所测热滞回线可准确地获得该钢在给定实验条件下的四个相变点 ,X射线衍射和透射电镜分析证实了其正确性。对加热速率。

一种简单的控制二氧化钒M相热滞回线宽度的方法研究

本文以VO_(2)(A)纳米线为前驱体和模板进行退火处理,制备出竹状VO_(2)(M)纳米线。采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等方法对其外部形貌、内部结构以及热致相变特性进行了系统性研究。微观表征发现所制备的VO_(2)(M)纳米线由晶粒自组装而成,且内部具有独特的多孔结构。进一步在0.18 L/min、0.25 L/min、0.5 L/min和1 L/min的氮气流速下对VO_(2)(A)纳米线进行退火处理,发现随着氮气流速的增加,构成纳米线的晶粒尺寸减小,纳米线内部气孔的数量逐渐减少。实验结果表明氮气流速可能是影响VO_(2)(M)纳米线形貌和微观结构的重要原因。最后,对上述方法制备的M相VO_(2)的热致相变特性进行了测试,结果显示VO_(2)(M)纳米线的热滞回线的宽度可通过氮气流速调节,实现1~3℃的宽度变化。

一种具有滞回功能的低成本低功耗过热保护电路

给出了采用0.35μm BCD工艺设计具有热滞回功能的过热保护电路的具体方法,并利用Cadence Spectre仿真工具对电路进行了仿真。结果表明:在5V的工作电压下,其过热温度点为155℃,负向温度为100℃,在27℃时的功耗约为0.3mW。与传统过热保护电路相比,该电路具有功耗低、版图面积小等优点。

具有滞回功能的过温保护电路

在分析现有过温保护电路的基础上,针对电路结构复杂、功耗较高、受工艺参数影响较大等缺点提出了一种采用BiCMOS工艺的过温保护电路,电路中不使用电阻和迟滞比较器,通过简单正反馈实现温度的迟滞特性来避免热振荡对芯片带来的危害。采用0.6μm BiCMOS工艺的HSPICE仿真结果表明,该电路能很好地抑制由于电源电压和工艺参数变化造成的热关断阈值点的漂移,适用于各种芯片。

二氧化钒薄膜制备及其相变机理研究分析

VO2 是一种固态热致变色材料 ,随着温度的变化它的晶态结构会从半导体态相变到金属态 ,而且相变可逆。由于相变前后电、磁、光性能有较大的变化 ,这使得它成为一种有前景的电 /光转换、光存储、激光保护和智能窗材料。本文综述VO2 膜的制取方法及相变机理的研究进展。

二氧化钒相变分析及应用

二氧化钒是一种热致变色材料 ,块体 VO2 在 6 8℃时会从高温的四方晶系相变到低温的单斜晶系 ,而且相变可逆。由于其相变的特殊性 ,使 VO2 有广泛的应用。本文分析了二氧化钒相变晶体学、热力学和动力学特征 ;探讨了影响 VO2 薄膜相变的因素 ,并将薄膜相变特性和膜的制取及应用结合起来 。

一种新型过温保护电路

采用CSMC0.5μm工艺,设计了一种新型过温保护电路。从检测温度和控制温度两方面考虑,通过优化电路结构,提出一种新型系统解决方案。在不引入热振荡的前提下,实现稳定电路温度和输出关断信号的双重功能。采用Cadence的Spectre仿真器进行仿真,结果表明,温度在-50～200℃时,PTAT电压以10.5 mV/℃变化,过温保护开启温度为105℃,具有滞迟功能。成功流片后对芯片进行测试,结果显示,在20～130℃内,PTAT电压灵敏度约为10 mV/℃,过温保护开启温度的实测值与仿真值的偏差小于3℃,滞迟范围为20℃。该保护电路是开关电源IP的重要组成部分,在设计过程中时刻考虑其工艺健壮性和可重用性的约束条件,确保其可移植性。

一种带曲率补偿的基准及过温保护电路

介绍了一种低温漂的 BiCMOS 带隙基准电压源及过温保护电路。采用 Brokaw 带隙基准核结构,通过二阶曲率补偿技术,设计了一种在-40℃～+160℃的温度变化范围内温度系数为25ppm/K、输出电压为1.2±0.000 5V 的带隙基准电压源电路。电源电压抑制比典型情况下为72dB。这种用于内部集成的带热滞回功能的过温保护电路,过温关断阈值温度为160℃,温度降低,安全开启阈值温度140℃,设计的热滞回差很好地防止了热振荡现象。

一种用于马达驱动芯片的新型过温保护电路

为简化电路结构,提高精度和降低功耗,提出了一种新型过温保护电路。该电路无需基准电压和比较器,利用PTAT电流源的正温度系数特性,对温度进行检测,同时设计迟滞回路,避免了热震荡的发生。基于HHNEC的0.35μm BCD工艺实现,在电源电压为3V^5.5V下进行测试结果表明,该电路热关断温度为165℃,温度迟滞量为15℃,误差为1℃,与仿真结果一致,可以广泛应用于功率集成芯片中。

VDMOS过温保护功能的实现

提出一种内部集成过温保护功能的VDMOS器件。对传统过温保护原理进行了分析,在此基础上,提出了一种适用于功率器件过温保护的改进电路结构。仿真结果表明,该器件在温度超过174℃时实现自关断,在温度降回142℃时实现自重启。该温度迟滞功能可有效防止热振荡。

一种应用于LIN收发器的过温保护电路

基于CSMC(Central Semiconductor Manufacturing Corporation)0.5μm CMOS工艺设计一种应用于LIN收发器的过温保护电路.该电路包含比较器,并利用两种不同温度特性的电压作为比较器的输入电压.比较器的输出电压作为过温保护电路的输出信号.使用Cadence Spectre工具进行仿真,仿真结果表明,该电路热关断温度为160℃,热开启温度为120℃,具有40℃的热滞回区间.

投影机高精度过温保护电路的设计

基于UMC 0.25μm BiCMOS工艺,设计了一款投影机过温保护电路。利用三极管BE结电压的负温度特性实现温度的检测,与传统的过温保护电路不同,该保护电路巧妙地利用比较器的内部正反馈实现热滞回,提高了迟滞的精确度。HSPICE仿真结果表明,该电路能很好地抑制电源电压变化造成的热关断和迟滞阈值点的漂移,性能稳定、可靠。电路能在温度过高时准确地将系统关断,达到保护光源和液晶板的目的,最大限度地保证了投影机的使用寿命。

基于电流比较的过温保护电路设计

由于芯片集成度的提高,改善电路性能的同时也导致功率密度增加。为了防止芯片过热,保证芯片可靠、稳定的工作,设计了一款基于电流比较的新型过温保护电路。电路通过产生与绝对温度(正/负温度系数PTAT/CTAT)相关的电流并进行电流比较,输出包含温度信息的逻辑控制信号,实现对芯片工作状态的控制。对电路的工作原理进行了详细的分析和推导,并给出了电路中核心器件的参数设置。基于UMC 0.6μm Bi CMOS工艺进行了流片并对电路进行了测量,热关断、开启温度分别为125℃和114℃,具有11℃的温度滞回量;转换速率26.2 V/℃,具有高灵敏度、高精度的特点;当供电电压发生变化时,电路性能稳定,具有较好的应用前景。

纳米VO_2多晶材料的低温相变和随机阻抗网络模型

制备了纳米VO2多晶薄膜材料,其相变温度为35℃,实验测量了它的电阻-温度(R-T)曲线和热滞回线,并用随机阻抗网络模型进行了R-T曲线和热滞回线模拟,两者显示出结果一致,表明在低温相变温度35℃下,随机阻抗网络模型适用于纳米VO2多晶薄膜R-T曲线和热滞回线。此外,给出了VO2多晶材料在半导体区和金属区的简化随机阻抗网络模型的电阻公式。

超细VO_2粉末的制备及其可逆相变的原位表征

采用氧化还原法,在N2保护气氛中,通过程序控温,用草酸还原V2O5制备VO2超细粉末,重点考察原料配比对还原产物物相纯度的影响。采用X射线衍射仪（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）及X射线能量色散谱仪（EDS）分析产物的相组成和微观形貌,通过同步热分析（STA）和原位XRD研究VO2粉体的热致可逆相变特性。结果表明：V2O5和草酸以1：1.2~1.4的摩尔比混合,可制得较纯的单斜晶系VO2超细粉末,颗粒呈近球形,平均晶粒度约为50 nm。低温为M相（单斜晶系,P21/c）,升温时可转化为R相（正方晶系,P42/mnm）,升温相变点为68.1℃,降温相变点为60.2℃,滞后7.9℃。具有良好的热致可逆循环相变稳定性,M/R相多次循环转换的DSC热滞回线呈现很好的重现性。