集成电路自动测试设备大功率电压电流源的设计与实现

为了满足对大功率集成电路器件的测试需求,需要在测试系统中使用大功率负载驱动能力的电压电流源;该系统采用了四象限钳位、输出继电器保护和创新性的调压恒流技术,改善了传统大功率电压电流源设计的局限性;系统输出电压电流范围宽并且输出值精确;应用结果表明,该检测系统运行稳定可靠,测量精度高。     

全CMOS温度补偿的参考电压电流源

提出了一种新型全CMOS温度补偿的参考电压和参考电流源结构,基于迁移率与阈值电压相互补偿的机制,产生一个与温度无关的电流参考源,再使输出电流流入一个与温度无关的有源负载,从而得到一个与温度无关的电压参考源。在-50℃-150℃的宽温度范围内,获得的参考电压源的温度系数为7.2ppm/℃,参考电流源的温度系数为22.7ppm/℃。     

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。     

数控直流电流源设计

介绍了一种数控直流电流源的硬件电路和工作原理以及软件设计。该电流源通过输出电流反馈构成了闭环控制系统。其输出电流精度高、稳定性好,具有良好的负载特性。     

Z源光伏并网逆变器控制策略研究

针对全桥逆变器存在死区及电流输出波形畸变等问题,引入Z源网络,设计了具有升压或降压功能、用于输入电压变化范围宽的光伏发电等逆变器系统。研究了Z源电压控制原理,提出了恒定输出电流法控制策略,设计了一台1 500 W的逆变器。实验表明,该设计简单实用,提高了并网电流的质量。     

电感负载宽带直流放大器

用电感负载时,会遇到一般直流放大器不常遇到的问题。这就是说:放大器应当有高的输出阻抗以激励负载电流;直流电源必须相当高,才能容许负载上在高频时的电压摆动;而在低频时,输出级的功率承受能力必须相当大(因为电源电压高);并且,此起用电阻性负载或电容性负载来,更要注意放大器的稳定问题。下面所讲的放大器在很大程度上将克服这些问题。 设计的指导思想主要由电路的技术条件决定(表1)。放大器主要包括一个电压放大器及后面跟着的一个电流放大器。为使响应曲线线性化,整个放大器采用一个总的负反馈。为了降低输出晶体管功耗,宜用AB类输出级;AB类输出级反过来又要求用一个分相极。电压放     

电压源输出特性的LabVIEW仿真

针对需要多次测量数据的实验,电路实验的LabVIEW仿真,以"电压源输出特性研究"实验为例,简述了该实验仿真的设计思路和程序实现。实验仿真以3个数组显示不同负载时电压源的输出电压和输出电流,用图形控件显示不同负载时电压源的输出电压值和输出电流值。结果表明,基于LabVIEW的实验仿真不仅能满足电路实验的相关要求,提高实验效率。     

Sinking型和Sourcing型数字信号I/O接口应用

当为控制系统选择数字信号输入/输出模块的接口类型时,正确理解Sinking Current(灌电流)和Sourcing Current(拉电流)的概念是非常重要的。讨论数字信号输入/输出接口/连接电路时会经常使用这些术语,在设计与负载连接的电路时,除了考虑电压、电流、功率等匹配外,更要注意灌电流型和拉电流型DI/O的区别,以使得连接电路更合理、可靠,逻辑表达更清楚和正确。     

无源性控制在有源电力滤波器中的应用

线路或负载参数未知可能会导致有源滤波器系统失稳. 为解决系统的稳定性问题, 将无源性控制应用于有源电力滤波器来保证系统的稳定性. 将有源滤波器和非线性负载视为一个整体. 对负载进行诺顿等效, 把负载电压和电源电流作为状态变量, 把补偿电流作为控制变量, 建立系统在dq轴上的模型. 获得系统的控制律也就获得了补偿电流的给定值. 验证系统满足无源性条件之后, 再利用无源性控制方法获得系统的控制律. 虽然算法在理论上比较复杂, 但是实现上相当简单. 在仿真中, 对比了容性负载, 感性负载以及变动负载情况下的控制     

电流互感器电子式负荷装置研究

电流互感器误差检定一般需要检测额定负荷和轻载负荷下的误差,传统一般采用阻抗式负载箱切换方式进行负荷设定。本文研制一种新型电子负荷装置,通过电流源和电压源叠加的方式,改变电压源幅值和相位,即可满足0~1.0任意功率因数和0~60VA任意负载的设定,实验证明该电子负荷装置满足互感器检定要求,同时也分析了装置设计过程中遇到的各种问题及其不足之处。     

用滞环控制实现可编程交流电源设计

本文论述了用滞环控制实现的可编程交流电源的设计。该交流电源采用电压滞环控制的PWM技术。并结合高频变压器技术，不仅可以输出标准的正弦波电压。而且实现了任意波形的功率放大，响应速度快，失真小。该交流电源可以作为测试用交流电源。例如开关电源测试、电机测试等等。     

数控直流稳压电源设计

系统由直流稳压电源部分、A/D转换及显示部分组成,其中直流稳压电源部分采用单电源可调电路的方法,核心部分通过CW317实现输出电压U₀可调,另外电容C₃、二极管IN4148在R短路时起保护作用,继电器K在CW317短路时起保护作用,A/D转换器及显示部分主要功能是将前一部分输出的电压U₀,通过MC14433、CC4511、MC1413以及相应的共阴极LED数码显示管,变换成可显示的四位数,最终将结果在LED组上显示出来;文章中对数控直流稳压电源的主要性能参数进行了测定,证明该系统已达到设计要求,并详细介绍了直流稳压电源的短路保护。     

微机脉冲电流电源装置的研制与应用

微机脉冲电流电源装置的电流脉冲频率连续可调,脉冲宽度可调,可以单脉冲输出,也可连续脉冲输出,大电流脉冲输出,输入参数可以随意设置,输出电流密度可变。该装置已用于非晶材料的处理当中,应用效果非常好。     

电子式互感器高压侧等电位电源

提出了一种基于铁心式电流互感器的电源。该电源可为电子式互感器高压侧供能,并与高压侧等电位。因采用非线性衰减技术,该电源可用于一次电流变动很大的场合。     

Stability of current-mode control for DC–DC power converters

DC–DC power converters are switched devices whose averaged dynamics are described by a bilinear second-order system with saturated input. In some cases (e.g., boost and buck–boost converters), the input output dynamics can be of nonminimum-phase nature. Current-mode control is the standard strategy for output voltage regulation in high dynamic performance industrial DC–DC power converters. It is basically composed by a saturated linear state feedback (inductor current and output voltage) plus an output voltage integral feedback to remove steady-state offset. Despite its widespread usage, there is a lack of rigorous results to back up its stabilization capability and to systematize its design. In this paper, we prove that current-mode control yields semiglobal stability with asymptotic regulation of the output voltage.     

高精度稳压恒流可编程电源的研制

稳压恒流源在电子设备中的运用非常广泛。本文介绍的电源采用控制电路和主电路各自单独供电,理论上只要主电路能够承受,就可以提供任意想要的输出的电压值和电流值。电路采用了预稳压电路,用以减少电路的纹波系数及调整管的压降。采用CPU控制D/A输出用作电路的基准源,方便控制输出电压;控制部分采用闭环控制,实现输出值与设定值无偏差输出。电路可根据负载自动实现稳压与稳流的自动转换电路。用户通过键盘设定输出电压和输出电流值,同时显示输出值大小。     

弹上二次电源抗干扰设计

二次电源在直流—交流,交流—直流过程中容易形成各种干扰噪声,产生严重的传导干扰和辐射干扰;直接影响了供电质量的好坏;为解决干扰问题,文中首先设计了DC/DC转换模块的输入和输出滤波电路,它能够有效的减小输入噪声和阻止二次电源向输入电源反馈的噪声,抑制了高频噪声的辐射干扰;其次完善了对机箱的电磁兼容设计:减小箱体与前、后面板接合面的接触电阻,以便形成低阻抗电流通路;安装合适的导电衬垫,防止强干扰源的辐射;最后对屏蔽技术中需要注意的几个问题进行了探讨;实验结果表明,文中提出的这些抗干扰设计的方法具有明显的效果。     

24W高性能COBLED球泡灯的设计

在大功率商业和工况照明领域,LED节能、长寿命、可靠性高、低成本等优点得以充分展现出。以反激式原边反馈的方式设计一款商用和工况使用的24WCOBLED球泡灯,具有成本低,全电压供电,电流控制精度高,功率因数高的特点。给出结构和散热设计,驱动电源设计中给出详细的电路,对大功率LED球泡灯的设计有一定的参考意义。     

高精度程控直流电流源的设计与实现

设计了一款高精度、低纹波、稳定性高的程控直流电流源，它采用STM32F103微控制芯片作为整机的控制核心，设计上位机软件来实现对硬件系统的调控。硬件系统由双闭环结构组成，内环是由PI控制器构成电压串联负反馈，提高了输出电流的稳定性。外环则是通过A/D采样电路将实际电流值送入主控芯片，再根据相应控制算法重新调整D/A的输出，提高了输出电流的精度。测试结果表明，电流源的输出电流稳定度高达0.003%，精度达0.01%，最大输出电流高达25 A，适用于电力部门、计量院等对电源精度要求高的场合。     

高精度数控可调直流稳压电源设计

针对常规直流稳压电源的输出电压精度不高和调节较为繁琐的缺点,设计了一款高精度数控可调直流稳压线性电源。该电源输出电压0～30V可调,输出电流最大值可达4A。通过输出电压/电流取样电路、差动放大电路及电压/电流调整电路等所构成的闭环负反馈环节和软件上的双线性插值误差补偿方法,提高了输出电压的精度。该电源输出电压和电流的最大值既可通过旋转编码器和实体按键进行调节,也可以通过在所用触控液晶模块中创建的虚拟键盘直接进行设置,操作简便。实际测试结果表明,该电源的输出电压精度高,12V输出时的负载调整率仅为0.15%,且参数设置操作简便,可满足一般教学、科研的应用需求。