用于射频能量收集的低阈值CMOS整流电路设计

基于TSMC 180 nm工艺,设计了一款高效率低阈值整流电路。在传统差分输入交叉耦合整流电路的基础上,提出源极与衬底之间增加双PMOS对称辅助晶体管配合缓冲电容的改进结构,对整流晶体管进行阈值补偿。有效缓解了MOS管的衬底偏置效应,降低了整流电路的开启阈值电压,针对较低输入信号功率,提高了整流电路的功率转换效率(PCE)。同时将低阈值整流电路三级级联以提高输出电压。测试结果显示,在输入信号功率为-14 dBm@915 MHz时,三级级联低阈值整流电路实现了升压功能,能稳定输出1.2 V电压,峰值PCE约为71.32%。相较于传统结构,该低阈值整流电路更适合用于射频能量收集。

企业数字化对关键核心技术创新的影响——基于1999~2021年集成电路产业专利数据的实证研究

关键核心技术是国之重器,要突破关键核心技术“卡脖子”难题,企业数字化是重要的赋能手段。本文以1999~2021年中国集成电路产业上市公司的专利数据为研究样本,对其技术核心指数进行测度,识别筛选关键核心技术,并实证检验企业数字化对关键核心技术创新的影响,揭示其异质性特征、作用机制与调节效应。研究发现:集成电路产业关键技术核心指数均值和关键核心技术数量整体呈波动上升趋势,但企业间分布不均衡;企业数字化程度的提升对关键核心技术创新有显著的促进作用,且这种作用存在规模层面和区域层面的异质性;企业数字化对关键核心技术创新的赋能作用通过影响研发要素投入实现,并受企业研发与运营经验的调节。

大型火电厂厂用电备用电源优化探讨

针对某电厂失去备用电源,需进行厂用电改造的情况,采用不增加新的电气一次设备,只对二次控制回路进行优化的改造思路。对改造方法进行论证,并最终实现备用电源自投及倒换功能。

一种非隔离型软开关高增益准Z源DC-DC变换器

文中提出一种非隔离型软开关高增益准Z源DC-DC变换器。变换器具有输入电流连续、输入与输出供地、高电压增益以及开关器件应力小等优点。同时,变换器中所有开关管都工作在零电压开关(zero voltage switching,ZVS)条件下,所有二极管都工作在零电压零电流开关(zero-voltage zero-current switching,ZVZCS)条件下,可以减小开关管的开关损耗以及二极管的反向恢复损耗。通过引入三耦合绕组提高变换器电压增益,同时,有源钳位电路的加入减小了开关管两端的电压尖峰。较小感值的耦合电感相应的铜损小、体积小,进而提高了变换器的效率和功率密度。深入分析变换器的工作模态,推导变换器的电压增益以及元器件的电压、电流应力,进行稳态分析和参数设计。最后,搭建一台100 kHz、200 W、38~380 V的实验样机,变换器在额定功率的效率为96.13%,实验结果与理论分析相吻合,证明所提变换器的可行性。

可追溯系统在PCB企业仓库管理中的应用研究

随着电子产品的不断发展,对于印制电路板(printedcircuitboard,PCB)质量和可追溯性的要求也越来越高,一方面是IATF16949等体系对于标识和可追溯控制程序的要求,另一方面企业需要保证产品质量稳定可靠,以提升客户体验。主要介绍了可追溯性系统在PCB仓库管理中的实际应用,通过应用物料管理系统、企业资源计划系统和出货管理系统,利用二维码技术,对物料、生产过程和成品进行对应规则的标识和管控,从而有效实现物料批次管理、先进先出控制、过程品质控制以及成品生产追溯,并实现全流程一键查询追溯。该系统可以有效提升可追溯性管理水平。

多联机空调系统电气设计常见问题探讨

针对多联机空调系统电气设计中的一些常见问题,从室外机配电功率,断路器是否需要设置RCD,断路器降容,电缆敷设及载流量修正和室内机配电方式、控制等方面进行探讨,并给出相应的意见及建议。

一种静电计运算放大器测试电路设计

为提高直流微电流测量的准确度,对测量原理电路的噪声进行分析,确定不同噪声对直流微电流测量的影响,选定低噪声测量原则。对测量结果误差进行分析,得到电路中反馈电阻最大允许误差、运算放大器的输入偏置电流、失调电压为主要影响因素,并根据实际元器件进行举例分析验证。静电计运算放大器对测量误差的影响仍不可忽略,设计电路测量其关键指标,针对微弱电流信号的特点采取屏蔽、保护措施,搭建测试电路,测试筛选出低输入偏置电流、低失调电压的静电计运算放大器应用在高精度源表中。

基于DSP/BIOS的多机通信系统的设计与实现

数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)在电子设计中应用广泛,DSP/基本输入输出系统(Basic Input Output System,BIOS)则是TI公司推出的一个应用于DSP平台的实时嵌入式操作系统,为设计多任务程序带来极大便利。以TMS320C5509A芯片为例,结合具体工程实践,设计了基于DSP/BIOS的多机集成电路总线(Inter-Integrated Circuit,I2C)通信系统。分析中断处理流程和数据发送流程,并指出设计过程中应该注意的相关问题,给出了系统稳定性和中央处理器(Central Processing Unit,CPU)利用率的测试结果,对相关工程实施具备很好的指导作用。

单管无线电能传输逆变系统纹波抑制研究

针对目前无线电能传输系统存在的问题,提出了一种隔直型拓扑并联无线电能传输发射端电路.该传输系统发射端采用隔直型拓扑结构抑制输入端电流冲击和突变,并且通过移相的方式改善输入电流纹波进而提高系统效率、减小系统静耗和电流振荡对电源侧的损耗.通过仿真和实验在不同模式对隔直型与传统并联两种拓扑结构进行理论分析并证明该理论的正确性,最终完成样机制作,在输入电压为12 V、输出功率为28 W的情况下,隔直型拓扑的传输效率达到82%,传统拓扑的传输效率为81%.

大气压氩气同轴介质阻挡放电的电学特性

主要研究了同轴介质阻挡放电的电学特性、基础参数,并构造了仿真电路模型.研究发现,随着外加电压的增大,介质电容增大,气隙电容减少.通过不同半径的内电极进行实验显示气隙电容与半径成反比关系,在输入功率的研究中发现半径也是关键因素.在功率因数与外加电压的研究中则发现其变化趋势不具有单调性,存在极大值点,具有重要意义,为工业化过程中寻找最优工况提供了参考.利用软件构造了仿真电路模型,较好地吻合了实验中的放电参数,有利于后续的研究中对一些不易实验获得的参数进行估算.

汽车车身控制器输入电路的设计与分析

在汽车设计过程中,必须做好车身控制器设计,尤其是控制器的输入电路,如果设计存在问题,会导致汽车车身控制效果不足,进而引起安全问题,所以需要对输入电路的设计进行优化,确保输入电路达到实际要求。因此,本文将对汽车车身控制器输入电路的设计方面进行深入地研究与分析,并结合实践经验总结一些措施,希望可以对汽车设计领域有所帮助。

基于量子元胞自动机的5输入择多门设计与应用

随着量子元胞自动机(quantum-dot cellular automata,QCA)电路复杂度不断上升,传统的3输入择多门逐渐无法满足现有的需求.为了在减少QCA电路的逻辑深度的同时降低开销,提出一种5输入择多门以实现高效的单层QCA电路.首先将输入元胞进行分散排列,通过中间元胞相连,保证5输入择多门的逻辑正确性;然后根据元胞电子间库仑作用力确定输出元胞的位置,构造出一种低功耗的5输入择多门;最后基于所提出的择多门设计一种D触发器,其具有低复杂度和低开销等特点.采用QCADesigner和QCADesigner-E工具对所提设计的功能、性能和功耗进行评估,结果表明,与现有的结构相比,所提出的5输入择多门不仅总功耗平均减少约57%,而且实现了高极化的输出;所提出的触发器总功耗减少约78%,复杂性、面积和延迟分别降低约35%,28%和28%.

备自投装置开入、开出回路的改进

备自投装置是提升配电网供电可靠性和用户用电感知的重要设备。针对当前运行的配电网备自投装置调试检验往往需停运相关一次设备,极大影响供电可靠性和工作效率的问题,对备自投装置的开入、开出回路进行改进,提出了适用于配电站的不停电调试解决方案。在调试环节通过开入模拟模块、开出切换模块,将备自投功能中跳合闸动作接点出口至相应开关,以及动作开关位置返回至相应回路的光敏元件,完成先合备用开关,再跳工作进线开关或失压母线进线开关,完成备自投功能和开入开出回路检验,实现不对外停电的情况下备自投调试。通过该方法可有效提升配电网备自投调试检验效率,提高配电网的供电可靠性。

地铁轨道工程车PLC高/低电平输入信号隔离降压板设计

轨道工程车电气控制系统的高/低电平信号电压一般为DC 110 V/0 V,而PLC高/低电平信号输入接口额定电压一般为DC 24 V/0 V和AC 220 V/0 V,因此,PLC无法直接应用到轨道工程车的电气控制系统中。为解决输入接口电压等级不匹配的问题,研发设计PLC高/低电平输入信号隔离降压板。隔离降压板主要由TLP521-4型光耦芯片、发光二极管、电阻和接线端子组等电子元件构成,经仿真试验验证,效果良好。

焦平面输入电路研究

在混合式焦平面阵列中,探测器和读出电路的耦合通过输入级电路实现。为分析输入电路对探测器-放大器系统性能的影响,用分立元件设计制作了一个三级的前置放大器并进行了模拟实验,实验表明放大器输入级噪声是造成探测器信噪比下降的主要因素,应用中应该选用具有特定噪声性能的放大器与探测器匹配。研究了焦平面中常用的直接注入(DI)和电容反馈放大电路(CTIA)与探测器耦合时在噪声、输入阻抗、工作点匹配等方面应具备的条件。提出了临界输入阻抗的概念,实验表明,当电路的输入阻抗低于此临界值时(对于GaN p!i!n光伏探测器来说约为106Ω),焦平面才能获得较高的注入效率。

一种低压低功耗Flash BiCMOS SRAM的设计

设计了一种静态随机读写存储器(SRAM)的BiCMOS存储单元及其外围电路。HSpice仿真结果表明,所设计的SRAM电路的电源电压可低于3V以下,它既保留了CMOSSRAM低功耗、高集成度的特征,又获得了双极型电路快速、大电流驱动能力的长处,因而特别适用于高速缓冲静态存储器和便携式数字电子设备的存储系统中。

一种带辅助电路的12脉波整流电路

输入电流谐波含量高是多脉波二极管整流电路的一大缺点。该文提出了一种通过辅助电路回馈部分能量的12脉波整流电路,有效减小了输入电流谐波含量,提高功率因数。辅助电路由单相电压逆变器构成,产生交流辅助电压通过变压器耦合到主电路上,从而改善电流波形。此方法结构简单,易于对现有的传统12脉波整流电路进行改造。通过一台6kW,输入相电压150V的实验设备,验证了该方法的可行性。满载时输入电流ηTHD仅为3．8%。

静态绝热CMOS记忆电路和信息恢复能力

通过等效电路分析、考虑参数选取和整体时序电路的实现 ,提出具有信息恢复能力的静态绝热 CMOS记忆电路 .认为整体绝热电路结构最好融合输入、输出电路和记忆电路、时序电路为一体 ,由主触发器集合和从触发器集合相互连接构成 ,其中含有输出和反馈从触发器 .采用绝热取样输入电路实现信息记忆单元接收代码和保存信息时将信息单元与外输入隔离 .还设计出 5 4 2 1BCD码 10进制和 7进制可变计数器 (带有进位输出从触发器和反馈清 0从触发器 ) 。

基于TMS320DM368处理器的便携式内窥镜视频系统的电路设计

目的设计一种便携式内窥镜视频系统的控制电路。方法以TMS320DM368处理器为主控制器,嵌入式Linux为操作系统,利用MT9P301图像传感器采集图像。通过视频输入及输出电路、存储单元电路、按键显示电路、LED照明电路、WIFI电路等把获得的图像显示在LCD上,并通过WIFI同步显示在HDTV上。系统采用锂电池进行供电,并可通过市电或太阳能进行充电。结果经过临床测试,该电路可实现内窥镜视频系统图像的拍摄、缩放、存储、传输等功能。结论电路性能稳定,功耗低、自我续航能力强,可满足便携式内镜视频系统的运需求。

LCL型非接触电能传输系统电路特性分析及参数配置方法

将二端口电路理论引用到非接触电能传输(CPT)系统中,通过二端口理论对LCL复合补偿型CPT系统进行建模分析,发现了其输入与输出电压间的倍数关系。同时,对耦合机构进行了重新建模,使其分析变得简单明了。在此基础上,给出了整个系统的参数配置方式,并分析了其输出电压和功率、效率特性。为证明此参数配置方式优越性,推导了SS型CPT系统的输出功率公式,并进行对比。结果发现所述方式能够输出更大的电压和功率,仿真和实验同样证明了所述结论。