星载开关电源浪涌电流抑制电路研究

介绍了一种可用于星载开关电源的浪涌电流抑制电路。该电路使用一只 MOSFET 以及很少的外围器件就可以实现浪涌电流抑制。通过控制 dv/dt 的大小,来达到抑制浪涌电流尖峰的目的。该电路已经被广泛应用于各类星载开关电源中,针对热备份电源中遇到的一些问题,提出了一系列解决的方法。     

航天服浪涌抑制电路设计和应用研究

为解决航天服电源带载切换瞬间浪涌抑制功能失效问题,提出一种改进的浪涌电流抑制方法,增加MOS管栅极电压快速泄放通道,设计相对独立的充电电路和放电电路,通过分析计算确定各阻容元件的参数值;仿真计算结果表明,MOS管栅极电压泄放时间由48.55ms减小为554.5μs,充满电时间由90ms变为42ms,放电时间加快,而充电时间相对稳定;经实验测试,电源初始加电及电源切换加电瞬间,浪涌电流峰值均不大于3A,两种工况下浪涌电流都能得以抑制;改进后的浪涌抑制电路有效地解决了带载切换过程中浪涌电流过大的问题,能够很好地应用于航天服的供电系统中。     

一种浪涌抑制电路过程分析与验证

浪涌抑制电路对于电子设备安全具有十分重要的作用,而浪涌抑制电路的结构和参数对于电流抑制效果又具有重要影响,为提高浪涌抑制效果,有效降低浪涌电流,首先分析了一种浪涌抑制电路的工作原理,详细介绍了基于该原理的正端浪涌抑制电路和负端浪涌抑制电路的区别,然后按照时间顺序对该类型浪涌抑制电路的上电过程的四个阶段分别进行了建模分析、参数讨论以及实际验证,给出了电路设计参数的选取方法和建议范围,并给出了浪涌电流对供配电系统的影响。通过仿真和实际试验对浪涌抑制电路的参数效果进行了验证,仿真和验证结果为电路参数选取提供了设计依据,并证明了浪涌抑制电路前端导线引起的感生电压对供配电系统无影响。     

总体电路瞬态浪涌抑制

航天系统设备多,负载特性复杂,产生的瞬态浪涌电流通常对航天飞行器电气系统总体电路的危害很大;为了解决航天飞行器电气系统中瞬态浪涌如何有效抑制的问题,文章从瞬态浪涌形成的原理、影响及测量方法出发,在电气系统总体设计角度,分别从浪涌抑制电路、负载分配策略、负载休眠唤醒工作模式三方面提出了串电阻法、软启动法、负载休眠唤醒法等多种解决方案,通过搭建仿真试验平台和实物试验平台开展了相应的试验验证,瞬态浪涌电流得到了有效抑制.     

如何防止浪涌电压和大电流对CMOS电路的损伤

<正> 由于CMOS电路具有功耗低、单电源工作、噪声容限大等优点,因此其应用领域相当广泛、相当普及。但是,CMOS电路在耐浪涌电压和大电流方面要比TTL差。浪涌电压和大电流都容易造成CMOS电路的误动作和寿命下降。特别是使用不当时容易引起CMOS电路的损伤。所以在进行电路设计时,要特别小心并采取有效措施,防止CMOS电路遭受损伤,提高电路的可靠性。     

浪涌电流的最佳抑制问题

本文将二次电源的浪涌电流抑制问题提升到“最佳抑制问题”讨论。目的是寻找一种浪涌电流，它不仅满足一次电源要求的抑制浪涌电流幅值，二次电源设计限定的完成浪涌过程时间，而且使浪涌抑制管在这过程中产生的最大瞬时功率值最小。本文给出了满足这些要求的最佳浪涌电流的解析式，对常用的线性浪涌电流抑制作了分析和评述，为解决这类问题提供了新的思路。     

编程储能式5.0 kA浪涌电流测试仪的研究

浪涌电流数据是整流二极管在生产和应用中一个重要参数.按照国家整流二极管浪涌电流测试标准要求,一般需要用变压器产生浪涌电流.该方法存在测试成本大、浪涌电流波形易畸变、大电流测量时对电网波动影响大等问题.利用存储电荷产生浪涌电流,用单片机控制产生浪涌波形方法,测量并显示通过整流管的电流及电压,可以消除上述弊端,同时还具有测量准确度高,浪涌时间、峰值可控等优点.此外,与变压器产生方法相比,该方法还具有节约电能、占用空间小.目前用该方法生产的仪器已经取得较满意的效果.     

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。     

一种新型CMOS电流控制电流传输器

提出了一种基于共源共栅电流镜的CMOS电流控制电流传输器(CCCⅡ)电路。该电路由跨导线性环电路和共源共栅电流镜构成。相对于基于基本电流镜的CMOS电流控制电流传输器,该电路具有输出阻抗更大以及电流传输精度更高的优点。分析了电路的工作原理,给出了实验结果,验证了电路的正确性。     

一种新型的nA量级CMOS基准电流源

设计了一种新型的、不随电源电压变化的、温度系数很小的nA量级CMOS基准电流源,并分析了该电路的工作原理。该基准电流源不需要使用电阻,大大节省了芯片的面积。基于TSMC 0.18μmCMOS厚栅工艺,使用Spectre对电路进行了仿真。仿真结果表明,在输出基准电流为46 nA的情况下,该电路的温度系数为24.33 ppm/℃,输出电流变化率仅为0.028 9%/V,电源抑制比(PSRR)最高可达-85 dB,电路消耗的电流小于200 nA。