基于交流电桥的动态微弱电容检测电路

基于MEMS技术研制的微电容超声传感器,在超声波作用下其有效电容的变化量仅为飞法级,且变化速度非常快,检测很困难。本文提出的半桥式交流电容检测电路能把快速变化的电容信号转换为电压信号,并加载到高频正弦激励信号中,再通过放大、解调、滤波得出电容变化量。该电路能很好地抑制寄生电容的影响,有良好的线性和稳定性,在200kHz的超声波作用下灵敏度可以达到2.8mV/fF,基本满足对超声传感器电容变化量的检测。     

检测fF小电容的A/D变换法

本文介绍一种以交流电荷放大器为主体的电容传感器配用电路。该电路采用新的补偿法实现电容—相角变换,进而利用计数器实现变换。利用这种方法能测出小于1fF的电容变化量。     

555集成电路构成的电容物位测量电路

本文介绍一种以555时基集成电路构成的电容式物位测量电路,由电容感受物位的高低,产生电容量的变化,用555多谐振荡电路将测量到的电容变化转换为脉冲宽度的变化,再通过单片机定时器测出脉冲宽度。传感器既可本地显示测量数据,又具有数据远传的功能。     

一种开关管馈能式零电压软关断电路

提出了一种开关管馈能式零电压软关断电路,由缓冲电路、储能电容和馈能电路构成。当开关管关断时,由缓冲电路中的缓冲电容实现开关管的零电压软关断;当开关管导通时,缓冲电容上的能量再通过一个谐振电路转移到储能电容。储能电容接受每次开关管开通时由缓冲电容上转移过来的能量,使电压逐步上升。当储能电容电压上升到阈值电压时,馈能电路工作,将储能电容的能量迅速转移到主电路的输出电容上,实现能量回馈。其次,分析了电路的工作原理和关键的器件设计方法。最后,搭建了一台实验样机,设计了控制电路,并验证了电路的有效性。     

数字式电容测量电路

本文介绍一种由55,定时器集成电路和EPROM设计的数字式电容测量电路。此电路全部由数字电路组成,直接显示电容的数字量。     

基于图论的n阶升压式谐振开关电容变换器潜电路分析技术

本文基于图论方法分析n阶升压式谐振开关电容变换器的潜电路路径，由此提出该类变换器潜电路图论分析的一般方法，为预先发现和消除高阶升压式谐振开关电容变换器中的安全隐患提供了理论依据。文中首先以3阶升压式谐振开关电容变换器为例，将电路拓扑简化为有向图，得出连接矩阵，根据连接矩阵算法计算节点间的所有通路。然后根据电路原理分析所得的通路，经筛选、剔除，得出有效路径，再与变换器正常情况下的通路比较，分析得到潜在的路径。最后将以上分析方法和结果推广到n阶升压式谐振开关电容变换器潜电路研究中。     

谐振开关电容变换器潜在电路路径分析

本文首先介绍了谐振开关电容变换器中普遍存在的潜电路现象，然后针对n阶谐振开关电容变换器的电路结构复杂的问题，提出了计算所有电路路径的连接矩阵算法以及辨别潜电路的法则。最后，以降压式开关电容变换器的潜电路为例，验证了该算法的可行性。     

并联改善单片集成SC DC/DC变换器输出特性

计算机模拟和实验表明,缩小单元电路的电容,增加并联电路的数量,比在单元电路中采用总容量相等的大电容更有利于输出功率的提高。在变换器主电路上级联稳压器,使得输出电压的纹波小于1%,基本消除输出电压随负载电阻的变化,并且大大降低了滤波电容的值,更有利于实现单片集成。     

提高并联感性负载功率因数的串联电容法

给出了一种用串联电容来提高两组或多组相同感性负载并联电路功率因数的方法。介绍了用串联电容法将两组相同感性负载并联电路功率因数提高到1的原理和方法;与同样条件下的并联电容法作了比较,指出了串联电容法的优缺点。讨论了串联电容法对多组感性负载并联电路总功率因数的影响。     

电容层析成像系统关键技术

介绍电容层析成像系统中两个关键技术：电容／电压转换电路和图像重建算法。电容／电压转换电路采用激励源幅值可控负反馈法设计，电路具有较好的线性度、稳定性和抗杂散电容干扰能力。图像重建算法采用正则化优化修正算法，实验结果表明，所重建的图像质量和图像重建速率都得到提高。     

一种大电容测量中模拟小信号放大电路的设计

在大电容测量中,对大电容上的取样电压信号进行放大处理是最为关键的环节,其设计的优劣直接关系影响到测量系统的准确度.在对现有微弱信号放大器研究的基础上,设计出一种小信号放大电路,该放大电路以高精度的仪器仪表放大器AD623为核心器件,可根据输入电压信号的大小选择不同的增益,实现了1 mV～1 V范围内电压信号的精确放大,同时该放大器还具有抑制共模干扰、抑制温漂、稳定性好、抗干扰能力强的优点.对该电路做了详细的理论分析和实验论证,实验结果表明该放大器完全可以满足大电容测量的需要,在电子测量领域具有较高的实用价值.     

Ripple compensation of a single-phase rectifier by two-quadrant chopper and auxiliary capacitor

The single-phase converter or rectifier always has a voltage ripple in the output dc voltage because the instantaneous power of the single-phase ac line varies on the double frequency of the line. To obtain a smooth dc voltage, an energy-storing element is necessary. The smoothing capacitor is used to reduce the ripple voltage in the dc output. Usually, it has much larger capacitance than that needed to absorb the ripple energy. This paper discusses the required capacitance to absorb the ripple energy, and represents a ripple-compensation circuit with a small auxiliary capacitor controlled by a 2-quadrant chopper connected in parallel to the smoothing capacitor. The appended capacitor works under large ripple voltage and efficiently absorbs the ripple energy. The ripple-compensation circuit works as an equivalent capacitor with a large capacitance.     

A wide variable‐range CMOS–VCXO for IC

Recently, miniaturization, low power consumption, and high‐frequency stability have been required in crystal oscillators as a frequency source, because of the rapid development of mobile communications, typified by cellular phones. Usually, a VCXO (Voltage Controlled Crystal Oscillator) has been included in PLL. And it has been required that the VCXO should be implemented on a CMOS–IC chip. The oscillating frequency of a traditional VCXO has been controlled by capacitance variation of a varactor diode. But it is difficult to implement the varactor diode on an IC chip. In our previous study, we showed that a transistor VCXO utilizing the MOSFET's Miller capacitance of a variable capacitance circuit had a wide frequency variable range. On the other hand, in a CMOS–VCXO, the Miller capacitance has decreased. Therefore, a wide frequency variable range could not be obtained by utilizing the Miller capacitance in the CMOS–VCXO. In this paper, first, a variable capacitance circuit is realized in order to construct a wide‐variable‐range CMOS–VCXO for IC. The variable capacitance circuit is composed of a MOSFET as a voltage controlled resistance. Next, the CMOS–VCXO is constructed by the variable capacitance circuit and a CMOS crystal oscillator. As a result, we show that the CMOS–VCXO has a wide frequency variable range of about 400 ppm.© 1999 Scripta Technica, Electr Eng Jpn, 130(3): 49–56, 2000     

电容式传感器寄生电容的抑制

为了抑制电子线路的杂散电容以及传感器内极板与其周围导体构成的所谓"寄生电容",提高传感器的灵敏度,克服这些电容(如电缆电容)随机变化,改善仪器工作稳定性,保证测量精度,通过对电缆的选择、安装及接法的改善,提出了一种新的电荷传送抑制消除测量电路,该电路可有效抑制或消除"寄生电容",实验结果比较满意.从而可以得出结论:选择...     

合分闸回路对真空断路器的影响

主要针对真空断路器合闸与分闸速度对真空断路器的损害性,归结出线圈两端工作电压偏低是影响真空断路器寿命与安全性能的主要原因,提出利用电容滤波、补偿以提高真空断路器线圈两端电压,实践证明,具有电容滤波、补偿的电路,真空断路器的分断能力、可靠性以及寿命上都有了很大提高。     

Investigation of false triggering mechanism

This paper discusses a problem that a half‐bridge circuit can generate, namely a false trigger by high‐speed switching transition. In general, a false trigger occurs by charging a gate–source capacitance because of high‐speed voltage transition and influx of current via a reverse transfer capacitance. Therefore, it is thought that the ratio of the input capacitance and the reverse transfer capacitance is important to check whether a false trigger occurs. However, we find another reason and propose a novel assumption. A novel false triggering mechanism appears by considering the source‐side parasitic inductance. © 2013 Institute of Electrical Engineers of Japan. Published by John Wiley & Sons, Inc.     

零序直流选择性漏电保护原理分析

对近期提出的克服电网分布电容影响小电流接地选线的零序直流选择性保护原理作了理论分析.按照检测整流半桥导通的不同时段,建立工频周期内三时段的正弦电路模型,用相量法分析检测电流.并在各时段将其转换为瞬时正弦值对时间求取平均值.理论分析表明,检测电流选择性好,受电网电容影响小,理论计算与实验检测曲线在漏电支路绝缘电阻接近动作值段一致性程度高.     

时间相关光子计数探测器电路的设计与实现

时间相关光子计数探测器作为痕量爆炸物检测器件,能有效地探测爆炸物的成分和含量。探测器电路主要包括硅光电倍增管（SiPM ）信号电路和信号放大电路。SiPM 信号电路主要功能为将爆炸物的具有指纹特征的拉曼光谱信号转换为电压信号,主要组成包括SiPM 器件、滤波降噪电容和限流电阻等。信号放大电路是将SiPM 输出的电压信号放大至可观测与统计的电信号,其核心为两级ERA‐8SM＋放大器,并配以合适的电感电容电阻,使电路在宽带宽（0．1 M Hz～1 GHz）的情况下保持增益稳定（～60 dB）。因此,本文设计的探测器电路具有高增益宽带宽的特点,具备应用价值。     

模块化三断口真空断路器分布电容计算和均压电容分析

为了研究三断口真空断路器的电压分布特性,建立了基于光控模块式真空断路器的三断口真空断路器三维有限元分析模型,计算得到了竖直型和U型布置方式下三断口真空断路器的分布电容参数。进行了模块化三断口真空断路器工频分压特性试验,测量了2种布置方式下的电压分布。引入电容等值模型以实现对计算结果准确性的验证。试验与计算结果对比表明,电压分布相对误差<4%,2种布置方式下,高压端断口的分压均超过60%,需配置合适的均压措施。并基于分布电容参数,分析了不同均压电容值下三断口真空断路器的静态分压特性。     

外半导电层对地电容与XLPE电缆绕组暂态特性

为了解交联聚乙烯(XLPE)电缆绕组变压器绕组外半导电层的对地电容对电缆绕组暂态特性的影响,改变试验绕组外半导电层对地电容进行对比试验,并基于前期仿真模型建立了考虑外半导电层对地电容影响的模型。试验和仿真的对比结果表明,绕组外半导电层对地电容对这类绕组暂态特性的影响较小。