Top-Down Design of 260k Color TFT-LCD One-Chip Driver ICs

A top-down design methodology is proposed for the design of TFT-LCD one-chip driver ICs,and a 260k color, 176RGB× 220-dot TFT-LCD one-chip driver IC is successfully developed with silicon verification. This IC is a typical mixed-signal VLSI and is implemented by a 0.18μm HV CMOS process. The static power dissipation is about 5mW for 260k color display mode,and the settling time of the output grayscale voltages within 0.2% error is less than 26μs.

智能驾驶课程思政元素库构建研究

智能驾驶是典型的交叉型学科,涵盖人工智能及车辆工程等多学科知识体系。该文从智能驾驶导论课程特点出发,确立思政目标、挖掘思政元素、设计融入手段及维护机制,并探讨构建面向智能驾驶课程思政元素库方法,以期为高校智能驾驶新工科专业课程思政的推进提供参考和借鉴。

高增益高驱动能力的基准电压缓冲芯片的设计

为了解决当前CMOS基准电压缓冲器在驱动大电容负载电路时所面临的可靠性问题和性能瓶颈,提出一种高增益高驱动能力的基准电压缓冲芯片。该芯片采用CMOS缓冲放大器,结构包括折叠式共源共栅输入级、轨至轨Class AB输出级和推挽输出缓冲级。设计中加入了修调电路、Clamp电路及ESD防护电路。芯片面积为2390μm×1660μm。在SMIC 0.18μm CMOS工艺下进行了前仿真、版图绘制及Calibre后仿真。前仿结果显示:当负载电容为10μF时,电路实现了126 dB的高开环增益和97°的相位裕度,同时PSRR超过131 dB,噪声为448 nV/Hz@100 Hz及1 nV/Hz@100 Hz。后仿结果与前仿结果基本一致。总体结果表明,该电路具有高增益、高电源抑制比及低噪声等特点,同时拥有很高的输出驱动能力。因此,所提出的基准电压缓冲芯片可以用于驱动如像素阵列等具有大电容负载的电路。

车身域控制器低频驱动芯片失效研究

车身域控制器作为整车电气控制系统的核心模块,承担车辆电器功能、加密认证、网络通信等重要功能,其中无钥匙进入及启动系统作为车身域控制器的基础功能尤为重要,其实现了主动进入、离开车辆检测、钥匙定位、防盗认证及低压电控制等功能。钥匙定位是实现这些功能的基础,由低频驱动部分和钥匙组成,其中低频驱动芯片和低频天线构成了低频驱动部分,一旦低频驱动系统异常,车辆将无法启动。基于恩智浦(NXP)NJJ29C2A9HN5芯片,文章重点对车身域控制器低频驱动芯片的失效进行深入研究,并提出解决方案,增加车身域控制器硬件的可靠性。

两级串并驱动有源相控阵T/R组件

从实际应用出发,介绍了一种有源相控阵发射/接收(T/R)组件的两级串并驱动设计方案。该设计方案中移相/衰减数据的控制包含两级串并驱动,第一级串并驱动将数据锁存后送给第二级串并驱动,第二级串并驱动再将数据锁存后用于控制组件通道收发待机和移相衰减。和传统的一级串并驱动控制方式相比,该控制方式可以有效降低T/R组件对串并驱动芯片的依赖程度,缩短T/R组件研制周期,降低研制成本。经测试验证,设计的两级串并驱动T/R组件具有较低的驻波系数、较高的移相精度,且各通道的增益平坦度及通道间的增益一致性均较好。

基于GaNFET的窄脉冲激光驱动设计及集成

激光雷达的整机性能与激光脉冲的驱动性能密切相关,现有的窄脉冲激光驱动设计主要基于Si基器件,具有较高的集成度,但很难获得更高峰值的功率输出,不能很好地匹配脉宽进一步缩窄的要求。从驱动理论出发,建立驱动电路模型,对寄生电感、器件封装、驱动布局等影响激光窄脉宽的因素进行分析,通过裸芯片封装、环路布局优化以及多层叉指结构等的设计,匹配GaNFET优良的开关特性,实现了上升时间为2.01ns、脉宽为4.05ns、重复频率为500kHz、峰值功率为55W的窄脉冲激光输出,波形质量较好,封装集成度提升50%以上,可为下一代高精度、远距离、阵列集成激光雷达系统的开发奠定基础。

基于AP3032芯片的TFT-LCD背光调节及驱动电源设计

为了解决LCD屏的背光亮度调节,采用DC/DC升压转换器AP3032芯片设计了一款直流TFT-LCD背光驱动电源,通过调节PWM信号的占空比,实现背光状态的实时调节。电路简洁实用,易于实现。经实际使用,其工作可靠,且具有良好的稳定性。

一种具有高负载电流驱动能力的输出可调节稳压电源

提出了一种新的采用全集成片上SC DC-DC变换器实现高负载电流驱动能力的输出可调节稳压电源。它利用两个2-1降压型拓扑的组合来构建成一个4-3降压型拓扑,采用MOS电容作为飞跨电容和负载电容,以最大限度地提高功率密度;采用大范围的脉冲频率调制技术和跨导运算放大器以及饿电流压控振荡器进行调节,来提供高负载电流和高效率;实验结果表明,提出的设计在5 V的输入电压下能提供2.6 V到3.2 V范围的稳压电源输出,在3.2 V的输出电源电压,当提供8 mA负载电流时,可获得75%的峰值效率,在2.5 mW到48 mW的大范围输出功率内,显示出比理想线性稳压器更好的效率;采用的18相并联交织技术使得最坏情况下的输出电压纹波小于负载电压的5.7%;在PVT变化的情况下,负载调节和效率都是鲁棒的。

基于单电动机驱动的微流控芯片及其控制系统的设计

为解决在低聚焦流速下实现微流控芯片的高效聚焦和快速筛选功能及微流驱动控制系统小型化、低成本等技术问题,设计了一种微流控芯片及其微流驱动控制系统。该微流控芯片由控制层、PDMS薄膜层、流体通道层和玻璃基底等4层组成,流体通道层设置有1个主通道和3个分选通道,微流驱动控制系统中的液流控制装置采用单电动机时序驱动3个柱塞泵工作,控制层的热膨胀微阀门控制3个分选通道的开关。该微流控芯片及驱动系统实现了不同检测物的自动检测、聚焦、前进、静止、归类和筛选等功能。

基于单片机电动阀门控制系统设计研究

针对传统燃气阀控制方式的不足,提出了单片机结合电动执行机构的解决方案。该方案设计了一种用于手/电控制方式切换的离合结构,解决了传统阀门只能手动控制的问题。在此基础设计了电动阀门控制系统。该系统以步进电机为执行机构,BF7615BM44为主控模块,结合L6219驱动模块,UKS58K位置检测模块,触控按键输入模块和LED显示模块,实现阀门自动复位,挡位显示,蜂鸣警示功能。大大降低了燃气灶使用过程中忘记关火造成的风险。提高了燃气阀门的安全性能。

智能垃圾分类系统的设计

许多城市都要求生活垃圾分类,但是目前大多数人在垃圾种类区分方面存在一定的困难。为了解决这个问题,基于深度学习的图像识别方法设计一个智能垃圾分类系统。通过TensorFlow2.3和MobileNetV2构建和训练垃圾分类模型,应用Qt Designer与Python设计一个便于用户操作的上位机图形界面。将智能垃圾分类和垃圾桶控制有机结合,利用ESP32-CAM获取需要识别的垃圾图像,通过Wi-Fi发送给上位机进行图库比对,并将识别结果通过Wi-Fi发送至ESP-8266,启动驱动控制,打开相应垃圾桶盖。系统测试结果表明,所设计的智能垃圾分类系统能够准确地识别垃圾类型,使用户能够无接触地投放垃圾。

通用板卡芯片测试系统的设计与应用

设计了一种针对通用板卡上共13款芯片的测试系统。在设计过程中,为了节省成本和增强测试器件的灵活性,外部电源由程控直流电源提供,驱动板由自制电路板配合数据采集卡数字量通道代替,对板卡提供电源和各种控制信号,模拟功率由外部功率电阻构成,提供信号监测点,信号采集模块由2块8通道的信号采集盒构成,负责整个试验过程中全部监测信号的采集;上位机负责控制驱动板信号的切换以及监测信号的回读存储,同时对数据进行判读,以得到被测器件的完整状态。经过测试,该系统试验结果正常,被测各器件稳定可用,说明该测试系统功能完善可靠,满足了芯片数据手册的要求和实际工程的需要。

智能小车跟随行驶系统的设计

以MSP-EXP430F5529LP单片机为核心构建了两车跟随系统,利用摄像头模块以及光电传感器循迹模块完成小车循迹功能,摄像头识别路径过程中通过数字PID控制器对车轮转速偏差进行动态调控。通过双H桥驱动电路驱动4路直流编码电机,从而控制小车行进及停止;ZigBee无线模块用于两车之间通信,领头小车发出行进、停止命令控制跟随小车运动。本系统具有行进、追赶、超车、标志物急停4种模式;设计合理,可靠性强,精度高,运行稳定。

基于射频技术的芯片驾照及其扩展功能应用

驾照芯片化,可以实现驾驶人员在驾驶车辆的过程中,其驾驶信息直接与当地交通部门进行数据传输,从而有利于实现驾驶规范化,提高驾驶员的驾驶严谨性,进而减少交通驾驶事故,提高行车和行人安全。由于芯片驾照具有射频能力,在交通执法过程中可实现快速读取,甚至可以实现行驶中读取其驾驶信息,不仅有利于执法规范化,还能减少执法工作量。与之同步发展的道路信息收发器,对后续实现智能交通和发展自动驾驶有重要的过渡和引导作用。

集成恒流驱动功能芯片SS523A(SH30F9801)的研发与应用

白色家电厂商希望用尽可能少的微控制单元(MCU),去实现以前多颗MCU实现的功能。比如最好一颗MCU实现控制、触摸、显示等功能,同时该MCU能完成多个不同项目的开发。所以对于MCU资源要求更大,中央处理器(CPU)平台更通用,这样有利于研发管理和效率提升,同时在一定程度上可以节省物料(BOM)的成本。白电主控升级芯片SS523A(SH30F9801)非常符合预期,产品采用M0+内核,具有高集成度。

数控车床绿色型排屑收集装置设计

文章介绍了一种数控车床的绿色型排屑收集装置,能够有效去除残留在链板输送带表面的碎屑,并将它们分离储存,以保持机械设备的清洁和有效运行。该装置具有拆卸和维修方便的特点,可满足数控车床生产过程中的工业环保需求。

用液晶驱动芯片驱动有机发光显示屏的设计

应用TFT液晶驱动芯片设计了一个TFT有机发光显示屏用的驱动电路。目前有机发光显示屏(OLED)是平板显示领域的研究热点,在研制长寿命、高稳定的器件方面取得了一定的进展,但与之配套的驱动电路还不是很成熟,而且专用芯片又价格昂贵。液晶显示器件的配套驱动芯片功能比较完善,且价格低廉,所以应用TFT液晶驱动芯片设计了TFT有机发光显示屏用的驱动电路很有实际意义。比较了TFT LCD与TFT OLED驱动原理的异同点,从原理上探讨了将TFT LCD用的驱动芯片加以改造,使其可用于驱动TFT OLED,并采用三星公司的TFT液晶驱动芯片S6C0655和S6C0671设计了一个驱动64×3×80的全彩色OLED显示屏的驱动电路。

基于FPGA技术的半导体激光器脉冲驱动电源的设计

针对半导体激光器(LD)脉冲驱动工作的需要,提出了一种新型的基于FPGA技术的LD脉冲驱动电源的设计方法。结合FPGA技术,利用日立SH系列单片机HD64F7045为控制核心,实现高稳定度的激光器脉冲驱动控制。在LD驱动模块中,引入负反馈控制技术,实现了LD的自动电流控制(ACC)和自动功率控制(APC);同时,采取了慢启动电路、短路开关和限幅保护等措施,有效地保证了LD脉冲工作的安全。该电源已经成功地应用于某脉冲光源系统。

单片机控制OLED显示全彩色静态图片和动态图像的系统设计

根据有机发光二极管器件(OLED)的特性,利用单片机C8051F020和驱动芯片SSD1332,设计OLED的控制显示电路。从组成框图、硬件设计以及软件流程等几方面介绍了该OLED的驱动电路,给出了硬件接口电路图。利用该电路系统可以实现全彩色静态图片和动态图像显示,通过软件方式实现了产生动画和动画显示。在静态图片显示中,显示频率可以达到26.3Hz;在动态图像显示中,显示频率可以达到14.5Hz。利用单片机控制OLED的显示,可大大降低OLED彩色显示的成本,优化了OLED显示器件的驱动电路。

基于旋转变压器的永磁同步电机驱动技术研究

设计并实现了一种基于旋转变压器的永磁同步电机驱动系统。给出了系统的硬软件设计方案,重点介绍了旋转变压器 数字转换芯片AD2S80A及其相关参数的选择,并设计了它与电机专用芯片DSPTMS320F240的接口电路。实验结果表明,系统设计合理,旋转变压器和AD2S80A组成的数字位置检测电路正确可行。