高精度电流偏置电路的设计

提出了一款应用于RF无线收发芯片的高精度电流偏置电路。综合考虑功耗、面积和失调电压对基准电压的影响,设计了一款符合实际应用的带隙基准电路。并以带隙基准电路作基准电流源的偏置,采用电压电流转换器结构设计了具有高电源电压抑制比（PSRR）的基准电流源。电流镜采用辅助运放的设计方法来提高电流镜的输出阻抗,减小沟道调制效应对输出的基准电流的影响,从而提高输出基准电流的精度。采用0．35μzmCMOS工艺设计芯片版图,版图面积为0．18mm^2。提取寄生参数（PEX）仿真结果表明,该电路在-55℃～＋90℃范围内的温度系数为15．5ppm／℃,室温下基准电压为1．2035V;在低频段电流源的电源抑制比为90dB;在外接电阻从1kΩ～400kΩ变化时,输出基准电流误差范围是0．0001μA。     

一种带隔离的电压电流检测电路

基于LTC4151芯片及光隔离器件设计了一种带隔离的电压电流检测电路,电压检测范围为DC 7～80 V,最大分辨率25 mV;配置采样电阻10 mΩ,电流检测范围0～8 A,最大分辨率2 m A。该隔离电压电流检测电路检测精度较高,可推广到其他电路系统中应用,具有一定的实用意义。     

基于PXI总线的高精度电流注入模块设计与实现

本文在研究几种基于不同原理的电流注入模块的特点的基础上,通过实验原理分析和实验数据对比,提出一种基于PXI总线的高精度电流注入模块的设计方案。该方案采用PXI-6259数据采集卡和基于XTR300驱动器的高精度调理电路共同组成电流注入模块,通过V/I转接电路的调理,实现动态响应块、高精度、同步性高的电流注入模块的功能要求。本文集中介绍这种方案的原理、实现方法以及高精度等优点,通过大量的实验数据来验证这种方案的可行性,满足仿真总控系统的应用要求。     

高精度、低功耗带隙基准源及其电流源设计

提出一种适用于红外焦平面阵列传感器的高精度BiCMOS电压基准和电流基准设计方案。该方案采用新型电压基准输出级降低Brokaw带隙基准源中的厄尔利效应使电流镜电流完全匹配,同时减小电压基准的输出阻抗;接着利用共源共栅结构的偏置电流提高带隙基准的电源抑制PSR(Power Supply Rejection)特性;最后通过4个MOSFET管将基准电压和电阻电压钳制相等,进而得到一个高精度、低温度系数的电流基准;而以单个二极管连接的MOSFET作为电流基准启动电路的方式,可更进一步降低电路复杂性。系统采用CSMC 0.5μm BiCMOS工艺,利用Cadence Spectre工具对电路进行仿真。结果表明,在电源电压5 V,-40℃到125℃温度范围内,基准电压和基准电流的温度系数分别为13×10-6/℃和31×10-6/℃,输出电流波动低于0.5%,整体电路的PSR为-86.83 dB,解决了恒定跨导基准源精度低的缺陷,符合红外焦平面阵列对基准源高精度、高PSR和低功耗的要求。     

一种三相交错并联DC/DC储能变换器的设计研究

提出了一种应用于储能逆变器的三相交错并联DC/DC变换器,该变换器具有输出电流纹波小、开关器件电流应力低、能量双向流通、系统效率高的优点。详细分析了交错并联DC/DC变换器的工作原理和控制策略,推导了变换器占空比和电感电流纹波的表达式;并运用Simulink平台和20kW原理样机验证了理论分析的正确性。     

一种高精度BiCMOS带隙电压基准源的设计

在对传统典型CMOS带隙电压基准源电路分析基础上提出了一种高精度,高电源抑制带隙电压基准源。电路运用带隙温度补偿技术,采用共源共栅电流镜,两级运放输出用于自身偏置电路。整个电路采用了UMC 0.6um BiCMOS工艺实现,采用HSPICE进行进行仿真,在TT模型下,仿真结果显示当温度为-40℃～80℃,输出基准电压变化小于1.5mV,低频电源抑制比达到75dB以上。     

一种降压型DC-DC的过流保护电路的设计

本文设计了一种用于降压型DC-DC转换器的过流保护电路.它采用折叠式共源共栅差分放大器对电感电流进行采样,并转换成电压输出到限流比较器.Hspice仿真结果表明该电路工作可靠、性能优良,可广泛应用于功率开关器件保护电路中.     

一种应用于LDO的可编程电流限电路设计

提出了一种应用于线性稳压器(LDO)的可编程电流限电路,可实现调整管电流的精准采样。根据输入—输出压差和负载电流的不同工作情况,通过调节片外的限流电阻来改变电流限值的大小。基于TSMC 0.25μm BCD工艺进行设计,采用H-spice进行仿真验证。仿真结果表明,LDO在2 V～5.5 V的输入电压、1.2 V～5 V的输出电压范围内,实现了最大3 A带载能力的输出,该可编程电流限电路可将电流限值在0.2 A～4.5 A内编程。     

基于电流补偿电流镜的改进型电流控制电流传输器

提出了一种基于新型电流补偿电流镜的改进型CMOS电流控制电流传输器,电路由电流补偿电流镜和跨导线性环构成。相对于以往提出的电流控制电流传输器,该电路具有更高的电流跟随精度以及Z端输出阻抗。采用SMIC 0.18μm CMOS工艺参数,在±1.2 V的供电电源条件下,用Spectre对电路进行仿真。结果表明:在50μA的偏置电流下,电流的跟随精度为1.004,-3 d B带宽为200 MHz,Z端阻抗为2 MΩ。经验证,该电路可用于设计可调谐连续时间电流模式滤波器。     

基于DSP充电桩的检测电路设计与研究

针对目前电动汽车充电桩中输入电压与电流较难实时测量的问题,详细介绍了充电桩系统采样电路的设计思想,设计出基于DSP采样的硬件电路.当交流任一相输入电压大于某一设定值时,系统内所有模块会自动保护并停止输出,以保护充电模块及用户设备.当交流输入电压恢复正常后,充电模块自动恢复正常工作.同时本文所设计的电压、电流检测电路可用于其他系统中.     

基于偏磁薄膜矫正的直流光学电流传感器设计

针对高压输电中直流的检测,提出一种基于偏磁薄膜矫正的直流光学电流传感器.偏磁薄膜固定磁场在石榴石材料中的方向提高了传感器测量精度,采用偏振计直接检测偏振角的方法消除了偏振面预偏角度误差对测量系统的影响.对传感器实现直流检测进行理论分析,设计了传感器的光路结构,并使用传感器进行直流检测实验.结果表明：该传感器能兼顾灵敏度和测量范围的需要且测量输出线性度高,线性拟合度为0.999 53,多次测量重复性好,误差小于0.4％.     

皮安纳安级直流电流高精度的校准方法

针对目前市场上采用无源适配器校准皮安纳安级直流电流存在精度不高、适用范围有限的问题,论文提出了一种精度高、适用范围广的校准方法,该方法通过研制皮安纳安级有源直流电流适配器和建立高值电阻电压精确提取模型,利用欧姆定律计算得到电流标准值。实验结果表明,该方法使用方便、简单,适用于绝大多数皮安纳安级直流输出,可满足市场上准确度较高的皮纳安级直流电流校准要求。     

PWM型DC/DC变换器的Washout滤波器混沌控制方法

研究如何利用Washout滤波器控制技术来控制PWM型DC/DC变换器中的混沌现象．首先分析了利用Ott-Grebogi-Yorke(OGY)方法对DC/DC变换器进行混沌控制存在的不足， 然后以Hénon系统为例说明了如何利用Washout滤波器进行混沌控制．最后,应用Washout滤波器对两种采用不同控制策略的DC/DC变换器实施控制,将其从混沌状态控制到周期状态．理论分析和计算机仿真表明，该控制技术不但可以很好用于DC/DC变换器中的混沌控制，而且能够克服OGY方法的不足．     

一种新型传感结构的光纤直流电流传感器

提出了一种用于高压直流电流测量的光纤传感器的新结构,采用这种光学结构的传感器能够克服原有传感器光路在光输出不对称时,测量误差较大,无法实现对被测量高准确度解调的缺点。实验结果表明:即使双光路间的衰减系数差异5倍时,被测直流电流的相对误差小于0.2%。     

一种两级式LED恒流驱动电源设计

根据LED驱动电源设计要求,对设计方案进行合理论证,前级功率因素校正采用升压型斩波电路,控制芯片采用仙童公司的FAN7527,后级采用隔离式单端反激电路实现降压型DC/DC变换,控制芯片为TI公司的UC3843;此外为满足LED驱动电源恒流输出特性,设计中采用AP4310设计一个恒流限压控制器。基于以上结构,完成一款实验样机,通过测试和分析,实验波形与理论波形基本一致,完成本次设计要求的性能指标。     

逻辑无环流控制器DLC的设计

逻辑无环流可逆直流调速系统应用场合比较广,DLC是逻辑无环流控制可逆直流调速系统的核心控制器.本文对逻辑无环流可逆直流调速系统控制器DLC进行计算机仿真研究,首先分析DLC的工作原理,然后建立DLC控制器的仿真模型并分析模型仿真过程存在的问题,最后用逻辑无环流控制器组成逻辑无环流可逆直流调速系统,仿真结果证明设计的正确...     

基于上位机控制的电焊机遥控操作系统的设计

针对目前采油厂普遍使用的直流电焊机在焊接过程中,需要根据金属质地的不同改变焊接电流大小,同时受空间限制,特殊工况下手工操作不便等问题,对基于上位机控制的电焊机遥控调整焊接电流外加装置进行了研究,提出了一种基于低功耗微处理器MSP430F149控制的无线射频遥控调流装置,该装置由电焊机控制端(下位机)和手持遥控端(上位机)两部分组成.手持遥控调流装置由微处理器MSP430F149,无线通信模块(nRF905),按键电路,显示模块,稳压电源及外围电路组成;电焊机控制装置由微处理器MSP430F149,直流电焊机,环境参数传感器,无线通信模块,稳压电源,有线无线转换开关及电流调节模块组成;实现了直流电焊机工作参数的远程调控,能够节约焊接施工的时间和人力成本,扩展焊机的使用场合。     

航天器大功率直流电源数字均流方法

针对航天器大功率直流电源系统电源模块的均流问题,提出了直流电源系统数字均流方法。该方法以供配电主控软件为均流核心,将各直流电源模块进行并联输出,通过以太网与各直流电源模块进行数据交互,采集各直流电源输出电流,通过均流算法调节直流电源输出电压,以达到电源均流的目的,此方法在现有直流电源的基础上,设计了大功率直流电源并联硬件电路,包含输入控制单元、远端补偿电路和输出控制单元,软件上设计供配电主控软件,包含均流控制功能、供配电流程功能和电源模块监控功能。通过实际硬件环境试验表明,该方法均流精度高、响应速度快、故障控制能力强,在航天电源领域具备较高的实用价值。     

DC/DC开关电源模块并联供电系统均流控制研究

介绍了由两个DC/DC开关电源模块并联构成的供电系统电路结构和工作原理。该系统采用ARM芯片STM32为主控芯片产生驱动功率开关器件MOSFET的PWM脉冲[1],对供电系统的输出电压和各个模块的输出电流均实现了全数字闭环PI控制。系统输出电压稳定,能实现两个模块电流的比例分配,同时具有输出负载短路及延时恢复功能。仿真和实验结果验证了控制技术的正确性和可行性。