一种基于电流比较的新型过温保护电路

设计了一种基于BiCMOS工艺、结构新颖的过温保护电路.对基准电流产生机理、芯片关断温度、芯片重新开启温度、温度滞回量和电路转换速度进行理论推导,给出了电路核心器件的参数设置.仿真结果显示,电路在127℃时关断芯片,116℃时重新开启芯片,温度滞回量为11℃,电路转换速度为26.2 V/℃,性能稳定、可靠.     

一种改进的高精度低功耗过温保护电路

为了防止芯片过热,提高芯片可靠性和稳定性,文中提出一种改进的高精度、低功耗,具有迟滞功能,结构简单的过温保护电路.基于JAZZ BCD 0.5μm工艺库模型,采用Cadence的Spectre仿真器进行模拟验证,结果表明:当温度超过140℃时,电路输出信号发生翻转,控制芯片停止工作;当温度降至118℃时,恢复芯片工作.在电源电压VDD工作范围2.9～6V内,过温保护阚值变化量为0.275℃,迟滞阚值变化量为0.225℃.典型工作状态下,电路的静态电流为46μA.因此该电路适用于各种电源管理芯片.     

单片集成TFT-LCD手机驱动芯片内置稳压器的设计

研究并设计了一种用于单片集成TFT-LCD手机驱动芯片的稳压器电路,该电路产生恒定的直流电压(1.8 V)给芯片内的逻辑控制电路和GRAM提供工作电源.在详细分析带隙基准电路和LDO电路的基础上,提出了一种负载调整率低、稳定性能好、温度系数小以及低功耗的稳压器电路解决方案.通过对采用0.18靘 CMOS中压工艺设计的电路进行Hspice仿真表明,负载调整率为1.1％,负载电流突变时的稳定时间小于5靤,温度系数6.5 ppm/℃,静态功耗小于0.04 mW,均满足设计要求.     

一种基于电流比较的新型过温保护电路

为了防止芯片过热,提高芯片可靠性和稳定性,提出了一种改进的高精度、低功耗、具有迟滞功能且结构简单的过温保护电路。在不引入热振荡的前提下,实现稳定电路温度和输出关断信号的双重功能。阐述了过温保护电路的工作原理,基于先锋国际半导体公司的BiCMOS0.5μm工艺库模型进行电路设计,采用Hspice软件并用先锋国际半导体公司的BiCMOS 0.5μm工艺库模型对该电路进行模拟仿真。仿真结果表明:当外界温度达到137℃时,过温保护电路输出发生翻转,从而关断芯片内的其他电路,降低功耗,使温度降低。当温度降到120℃时,芯片回到正常工作状态,温度迟滞量为17℃,性能稳定可靠。     

一种低噪声高电源抑制比CMOS低压差线性稳压器

提出了一款基于标准0.18μm CMOS工艺的低噪声高电源抑制比(PSRR)CMOS低压差线性稳压器(LDO),其中包括了带隙基准电路。对LDO和带隙基准电路的噪声和电源抑制进行了建模分析,并得出了电路设计原则。根据设计原则使用两级误差放大器实现了低噪声高电源抑制性能,并且通过合理的频率补偿保证了电路稳定。测试结果显示,LDO输出在-40¹20℃温度范围内的温度系数约为48×10-6/℃;在1120℃温度范围内的温度系数约为48×10-6/℃;在1¹00kHz频率范围内输出噪声电压约为37.3μV;在1kHz和1MHz处的PSRR分别大于60dB和35dB;芯片总面积约为0.27mm2,无负载电流约为169μA。     

用于半导体激光器的温控电路设计

针对半导体激光器(LD)出光稳定的应用要求,设计了一种有效的温度控制电路.电路基于单片热电制冷控制芯片ADN8830,采用闭环负反馈结构,使用恒流源测温电路代替普通H桥式测温电路,解决了非线性误差问题,通过比例积分微分(PID)补偿电路产生控制信号,驱动热电制冷器(TEC),实现了对LD工作温度的高精度控制.通过测试,LD工作温度在1 min内达到设定温度,30 min内.在25℃的工作温度下稳定度达±0.2℃.结果表明:该电路能快速、有效地控制TEC工作,达到稳定LD工作温度的目的.     

一种高电源抑制比低温漂系数带隙基准电路

设计了一种用于DC-DC开关电源芯片的高电源抑制比、低温漂系数带隙基准电路。基于0.5μm BCD工艺,仿真结果表明,在不显著增加电路面积损耗的前提下,该电路的电源抑制比在低频下接近110dB,100kHz时约为50dB,1MHz时约为40dB;通过高温时的高阶温度补偿,0℃~100℃范围内的温度系数低于1.0×10-5/℃。此外,电流温度补偿的运用可有效地减小电流温度系数,从而使得芯片中的振荡器的频率输出更加稳定。     

电源管理芯片中热关断电路的设计

为了防止芯片过热,文章提出了两种温度检测技术：利用PTAT电流的正温度特性或利用PN结的负温度特性.在此基础上,设计出一种低功耗、具有迟滞功能的热关断电路：电路结构非常紧凑,采用1.5μm的P衬N阱数模混合1P2M BiCMOS工艺.Hspice仿真结果表明：当温度超过150℃时,电路输出发生翻转,禁止芯片工作;当温度降至115℃时,恢复芯片工作.该电路的最大工作电流不超过150μA,能很好地抑制由于电源电压和工艺参数变化造成的热关断阈值点的漂移,适用于各种电源管理芯片.     

双极型高精度大负载电流集成电压基准源设计

设计并实现了一种基于双极型工艺的2.5V高精度大负载电流集成基准电压源电路,通过对传统带隙基准电路的改进,设计中增加了电源电压分配电路、电流反馈电路和大电流驱动电路,实现高精度大负载电流的目标.通过Cadence软件平台下的Spectre仿真器对电路的温度系数、负载调整率、噪声、交流电源纹波抑制比、负载电流、启动时间等电参数进行仿真验证,得到了初始精度±0.5%,在-40～85℃范围内温度系数小于6×10-6/℃,负载电流0～50 mA,电源电压4.5～36 V,输出为2.5 V的集成电压基准源电路.该电路采用6 μm/36 VK极型工艺生产制造,芯片面积为1.7 mm×2.1 mm,具有过热保护、过流保护和反接保护功能.     

一种半导体二级管激光稳定控制方法

为了解决电流和温度变化对小功率半导体激光二极管工作性能的影响,提出了一种激光稳定控制方法。通过设计恒流电路稳定激光管工作电流,双层温度控制电路稳定激光管工作温度,使半导体激光二极菅工作在稳定电流、温度的环境下。结果表明：激光管工作稳定,工作电流波动范围在μA量级,工作温度波动范围在10^-2℃量级,达到了设计的要求。     

影响功率器件散热器散热性能的几何因素分析

型材散热器的几何结构由肋片和基座构成，主要几何参数包括肋片长、肋片厚，肋片数、基座厚、基座宽等，研究了型材散热器几何因素对其热性能的影响，通过改变散热器的几何参数，可以有效的降低散热器的热阻，获得好的散热效果。本文的研究为型材散热器的的选择及优化设计提供了依据。     

功率电子封装技术及确定其热阻的实现方法研究

随着用户对功率电子散热效果要求的提高，早先在功率封装上附加散热片的方法实现起来很困难。本文在介绍了功率电子器件的工艺技术后，详细地讨论了封装技术对功率电子的重大影响，并以热增强型封装、热插片封装为例，描述了功率封装的动、静态特性，并给出了计算热阻的处理步骤和测量电路，具有一定的参考价值。     

大气与真空下功率VDMOS散热特性研究

针对功率VDMOS真空下壳温显著升高的问题,对安装叉指形散热器的功率VDMOS进行了三维建模和温度场模拟分析,研究了其在大气与真空环境下的散热模型。真空环境下功率为10 W、散热片面积为278.42 cm2时,VDMOS壳温较大气下升高了89.8℃。找出了VDMOS大气及真空下壳温与工作功率及散热器表面积之间存在的关系,并进行了相应实验,利用公式计算出的器件壳温与实验壳温的最大差值,大气下不超过2℃、真空下不超过3℃,皆未超过5%,该公式可以作为功率VDMOS应用及热设计的参考依据。分析了真空环境下,功率VDMOS壳温显著升高的原因,并提出了改善措施。     

判断瞬态热场快速算法结果正确性的快捷方法

分析了时域无条件稳定算法加速计算的原理和由此造成误差的原因,提出并用实验验证了判断步内建模法(MPWT)模拟的瞬态热过程正确性的"终态-起始段-过程曲线稳定性"的快捷方法.模拟的瞬态过程如正确则必须满足:(1)终态的热斑温度正确、热场形貌合理;(2)瞬态过程的起始段正确;(3)在一定范围内改变计算参数模拟的瞬态过程曲线基本不改变,即模拟的瞬态过程曲线有稳定性.MESFET的实例说明,如果模拟的瞬态能通过这些检查,它就与实验有较好的一致性.用MPWT完成模拟和相应的检查总共所需时间大约为有限差分法模拟同一整个瞬态过程的百分之几.     

高功率CO2激光作用下硅镜热畸变的动态过程研究

以光学干涉方法,实验研究了在CO2激光束入射在硅镜上,硅镜热畸变的动态过程。在变形之初,硅镜镜面的位移量变化迅速。对于一面70mm,厚8mm的硅镜,吸收激光功率140W,作用时间4s时最大挠变形0.76μm.这对于高功率短波长激光器而言是不可忽略的。     

关于电力市场下火电厂机组检修计划的探讨

火电产的机组检修计划的制定对于保障火电厂的发电设备安全,电力的正常供应具有重要的作用.本文主要从电火厂机组检修的模型建立和具体的算例分析两个方面展开讨论.     

精确预计SiBJT微波功率器件峰值结温的方法

三维全热程热电一体地模拟了 Si BJT微波功率器件 .热场计算包括从芯片的有源区经芯片 -粘接层 -基片 -粘接层 -底座直到固定于 70℃的安装台面的整个散热过程 .在处理热电正反馈时把有源区的 6 0个基本单元 (子胞 )当成 6 0个并联子胞晶体管进行建模 ,子胞模型包括子胞晶体管本身、基区横向扩展电阻、发射区横向扩展电阻 .热电一体分析除了涉及 Vbe随温度变化外 ,还有子胞发射极有效面积随子胞发射极电流上升而下降的效应 (以下称面积效应 ) .与对有源区各点直接进行分析相比 ,子胞建模不仅大大简化了计算 ,而且摸拟结果与器件结构、版图结构、工艺参     

半导体激光器焊接的热分析

为了解决大功率半导体激光器的散热问题,利用有限元软件ANSYS,采用稳态热模拟方法,分析了半导体激光器内部的温度分布情况,对比分析了In、SnPb、AuSn几种不同焊料烧结激光器管芯对激光器热阻的影响。由模拟结果可见,焊料的厚度和热导率对激光器热阻影响很大,在保证浸润性和可靠性的前提下,应尽量减薄焊料厚度。另外,采用高导热率的热沉材料和减薄热沉厚度可有效降低激光器热阻。在这几种焊接方法中,采用In焊料Cu热沉焊接的激光器总热阻最小,是减小激光器热阻的最佳选择。通过光谱法测出了激光器热阻,验证了模拟结果,为优化激光器的封装设计提供了参考依据。     

针对基于陶瓷衬底的风速传感器的热不对称特性补偿研究

提出一种基于陶瓷衬底制备的风速风向传感器的设计,芯片结构中设置了1个中心加热电阻,1个中心测温电阻和4个温度分布检测电阻,并引入了4个辅助加热电阻,用于对芯片的功率分布进行再分配.在传感器制备过程中,对于封装造成的芯片表面热分布的不对称特性,能够利用辅助加热元件对芯片进行功率再分布以补偿,进而抵消掉由于热不对称造成的芯...     

一种激光器功率与腔体温度关系测试系统

介绍了激光器输出功率与腔体温度之间关系的测试系统.该系统通过控温电源改变致冷器的工作电流,即改变激光器腔体内温度,并通过计算机采集激光器功率值与热敏电阻阻值,热敏电阻阻值转换为温度值,同时对激光器功率与腔体温度关系进行分析,找出激光器的最佳工作点.该系统已应用到激光器的生产中,可以多台激光器同时检测,提高激光器的调试速度,即提高生产效率.