压电发电微电源国外研究进展

微加工技术极大地促进了各类传感器系统的微型化、集成化,使微机电系统(MEMS)功能越来越强,功耗、体积越来越小,而微能源部分却日益成为MEMS微型化设计的瓶颈。该文系统介绍了一种在MEMS应用中有极具发展潜力的能源供应方式——压电微能源。压电微能源可通过收集环境能量来发电,具有长寿命、高能量密度、与MEMS工艺兼容等优点,在微系统中具有广泛的应用前景。     

微机械加工技术与微传感器

传感技术的一个重要发展方向是传感器的微型化,微机械加工技术同昌硅微传感器的基础工艺技术,也是制作微执行器和微电子机械系统的基础工艺技术。本介绍微机械加工技术的概况以及采用微机械加工技术研制的几种微传感器。     

微型光谱仪的发展

随着MEMS、微光学等微制造技术的发展,光谱仪器的微型化成为可能,光谱仪的微型化是光谱仪器的一个重要发展方向。本文根据国内外正在进行的微型光谱仪的研制工作,对微型光谱仪的发展进行了比较全面的综述,最后对研究微型光谱仪的意义进行了总结。     

焊膏质量对无铅微组装焊点可靠性的影响

元器件的微型化和产品的多功能化,驱动了产品安装设计的高密度化和立体化,导致了微组装技术时代的到来。其特点是焊点愈来愈密集;焊点尺寸愈来愈微小;间距愈来愈细。在分析了微小型元器件的发展特点及其所带来的工艺问题的基础上,列举了无铅微焊点常见的品质缺陷。探讨了无铅微组装焊点的可靠性对焊膏应用性能的要求。通过严格的可靠性试验,对比性地列举了国产无铅焊膏与国外知名品牌间的性能差异。     

MEMS微继电器及其关键问题研究现状

通讯等应用领域微型化的需求和微机械加工技术的进步推动了基于微机电系统(MEMS)技术的微继电器的快速发展。介绍了国外MEMS微继电器的研究现状,分析了不同类型MEMS微继电器的特点,讨论了MEMS微继电器的基本结构特征和关键问题,并分析了MEMS微继电器的发展趋势和面临的挑战。     

军事应用中的微组装技术

现代电子技术的飞速发展，要求新一代电子产品朝着微型化、轻型化、多功能、高集成、高可靠方向发展。因此，当前电子厂家都追求高密度封装来满足较小较轻和较高功能产品的要求，从而越来越多地把注意力集中到第五代组装技术－微电子组装技术（ＭＰＴ），简称为微组装技术。本文首先阐述发展微组装技术的必要性，然后着重论述了微组装的设计、片式元器件及其基础材料的加工、多层基板、表面安装和微型焊接、检测和可靠性五大基本技术     

微系统技术助力数字助听器发展

随着人们对生活品质要求的提高,声障患者用耳内助听器的微型化、低功耗、无线化需求推动着微电子封装在该领域的技术进步。对现代助听器中涉及的微系统技术及这些技术给数字助听器带来的变革进行了调研。MEMS麦克风和扬声器技术,处理器、存储器芯片等IC堆叠采用的TSV技术,用于助听器连接智能手机的蓝牙天线Ai P技术,这些微系统技术有的已成熟应用于微型化数字助听器,有的还在进行不断的尝试以期早日应用于现代数字助听器中。数字助听器的发展要求微系统技术不断取得突破,微系统技术上的新材料、新方法、新工艺进步在微型数字助听器上得到了完美的展现。     

微系统技术发展和应用

作为军事装备自主可控和信息化武器系统微型化、集成化、智能化发展的重要支撑,微系统技术在军事竞争中具有重要的战略意义,受到国外军事强国的高度重视,被美国国防先期研究计划局列为战略发展重点,并设立专门办公室加强技术研究和应用开发,不断加快微系统的发展,推进在武器装备系统中的应用。文中从微系统研究项目、元器件技术、集成技术、算法与架构、热管理技术等方面介绍了国外微系统发展现状,描述了微系统在雷达、通信、电子战等领域的应用情况,分析了微系统技术发展方向和研究重点,提出了我国发展微系统技术的建议。     

基于微光机电系统的微感知技术

微光机电系统技术是在微机电系统技术基础之上发展起来的具有多种学科交叉融合特征的前沿高新技术,在该技术上建立的微感知技术是未来微系统技术的核心技术之一.由于微感知技术具有微型化、集成化和智能化的特点,未来在国防军工、精密仪器、特殊工业,以及环境检测等领域将有广泛的应用前景.首先描述了微感知技术的技术特征,同时对当前国内外的微感知技术研究情况进行了介绍,总结了微光机电系统的几个亟待突破的技术问题,并指出了微感知技术面临的挑战.通过对发展微感知技术需要关注问题的思考,对我国微感知技术的发展提出了建议.     

微系统关键技术的发展概况

微系统技术基于微机械加工技术以及集成电路工艺方法,具有微型化、集成化、智能化、成本低、性能高、可大批量生产等优点。概述了微系统的组成和工作原理,介绍了国内外微系统技术的历史、发展现状和产业分布格局,着重阐述了几种重要的微结构加工技术,分析了湿法刻蚀、干法深刻蚀、表面加工技术、键合、LIGA技术、纳米压印技术以及高深宽比制造技术的原理、各自特点以及制造工艺手段,并结合目前微型器件的产品应用分析了各种技术的优势,对于微系统技术的研究具有一定价值。     

基于微尺度压电振动发电机的微电源设计

为弥补传感器网络传统供电存在的不足,该文设计了一种基于微尺度压电发电机的微电源,其可有效拾取周围环境中的振动能量,从而为低功耗的传感器系统提供电能。该电源由具有微尺度效应的微振动发电机与外部高效的无源峰值监测开关电路集成而得,结合Matlab仿真分析可知,其输出电压可达0.24V;无源峰值监测开关电路能保证压电片间电荷的全部输出,与具有经典接口的微电源相比其输出功率提高了3倍。     

微功率无线通信常见问题解决办法

国网公司在2013年底颁布了微功率无线互联互通标准,统一和规范了微功率无线技术标准,并开始在全国大力推广该技术方案.本文对微功率无线通信常见问题解决办法进行浅析.     

基于PS021微小电容低功耗测量电路的设计

提出一种微小电容低功耗测量电路的设计方案。该电路具有功耗低、体积小、抗干扰性强、分辨力高、刷新率高的特点。阐述了测量电路的基本原理、具体实现和各模块功能,并且通过测量0~5 pF范围的动态电容验证了电路的性能。提高了微小电容的测量精度,具有良好的应用前景。     

振动驱动微能源技术研究进展

首先介绍了微能源的几种类型,比较了不同类型微能源的优缺点。振动式微能源具有体积小、重量轻、能量密度高、寿命长、无污染和对环境适应性强等优点,详细描述了静电转换型、电磁转换型和压电转换型三种振动驱动微能源技术的原理和特点。系统综述了三种振动驱动微能源技术的国内外研究现状,包括微能源的结构和采集、存储电路。分析了其存在的技术和应用瓶颈问题,例如微能源使用的材料和结构不完善、转换效率较低、微加工和微装配技术不成熟、难以应用于实际环境、振动环境对其寿命的影响等问题,并且展望了微能源未来的发展趋势。     

MEMS微同轴宽带功分器

随着微波系统大功率、超宽带的发展,对功率分配/合成结构的性能提出了更高的要求,超宽带、低损耗、小尺寸、易于集成的功分器成为研究热点。基于微电子机械系统(MEMS)工艺的微同轴射频传输线具有超宽带、无色散、低损耗和高隔离度等特点,使用微同轴工艺制备的功分器具有超宽带、低损耗、易于集成、小型化和可移植性好等特点。仿真并制作了一款微同轴一分二功分器。测试结果表明,在6~18GHz内插入损耗小于0.3dB,功分器体积为3mm×5.85mm×0.5mm,功率容量不小于100W。通过包金带的方式装配了功分器的背靠背结构。测试结果表明,背靠背结构损耗与预期损耗相符。为微同轴功分器在100W有源功放组件中的应用奠定了基础。     

宏微压电驱动器的电源设计与试验

针对超声电机与压电微驱动器对驱动电源的要求,设计出一种既能驱动超声电机又能驱动压电微驱动器的驱动电源,该驱动电源由可调变压器、半桥模块及以高性能数字信号处理(DSP)芯片TMS320F28335为核心的控制器组成。该电源驱动超声电机时,电源输出相位差、频率均较大范围连续可调的二相超声频率交流电;驱动压电驱动器时,电源输出较大范围连续可调的直流电。对行波型旋转超声电机及钹型压电驱动器的系列驱动试验表明该电源能同时满足超声电机和压电驱动器的驱动要求。     

微波控制电路的微组装组件研制

提出了微组装电路组件在微波功放控制电路中的应用, 介绍了微组装电路组件的散热措施。     

基于双同步斩波模式的LED声控灯驱动电源设计

提出了基于双同步斩波模式的微功耗LED声控灯驱动电源设计方法。该驱动电源用一个单片机控制两个开关管分别为主电源和待机电源提供工作电流。主电源采用全波斩波工作模式为LED灯组提供工作电流;待机电源采用半波斩波工作模式,从而大幅降低了待机功耗。该驱动电源结构简单,可在50~60 Hz频率的180~250 V的宽电压范围内工作,具有恒流驱动功能和微功耗特性,且稳定可靠和较高的性价比。     

Flow and heat transfer in porous micro heat sink for thermal management of high power LEDs

A novel porous micro heat sink system is presented for thermal management of high power LEDs, which has high heat transport capability. The operational principle and heat transfer characteristics of porous micro heat sink are analyzed. Numerical model for the micro heat sink is developed to describe liquid flow and heat transfer based on the local thermal equilibrium of porous media, and it is solved with SIMPLE algorithm. The numerical results show that the heated surface temperature of porous micro heat sink is low at high heat fluxes and is much less than the bearable temperature level of LED chips. The heat transfer coefficient of heat sink is very high, and increasing the liquid velocity can enhance the average heat transfer coefficient. The overall pressure loss of heat sink system increases with the increasing the inlet velocity, but the overall pressure drop is much less than the pumping pressure provided by micro pump. The micro heat sink has good performance for thermal management of high power LEDs, and it can improve the reliability and life of LEDs.     

基于Intel Xscale PXA270的嵌入式应用系统中电源管理方案的设计

为了构建以Intel XscaleR270处理器为基础的一个嵌入式应用系统的电源管理方案,分析了包括CPU在内的各个功能模块的电压和功率需求,以及处理器的各供电域的上电复位时序要求,结合各种电压调节器的优缺点,并简化处理了CPU的电源管理信号的运用.实现了一种低成本的分立单独的电压稳压器的系统电压管理方案,同时可满足基本的上电时序要求.采用滞回,充电管理芯片和受控开关共同完成对锂电池和外电的管理.