电池监测芯片中稳压模块的设计

设计了一款应用于电池监测芯片内的稳压模块,为芯片内部电路提供模拟电源电压与数字电源电压。通过带隙电路产生稳定的模拟电源电压,数字电源电压则通过栅源电压差叠加的方式获得。采用XFAB 0.35μm工艺模型仿真表明,在负载电流4 mA,外界电池电压10 V~60 V的宽输入电压范围内,模拟电源电压变化12 mV;在负载电流4 mA,-40℃~125℃的温度范围内,模拟电源电压变化6 mV,温漂系数为7.8 ppm/℃;数字电源电压分别变化0.12 V、0.76 V,均满足实际应用所需要的稳压要求。模块提供可靠的上电复位信号,并加入了过流保护和过温保护功能。     

直流稳压电源及漏电保护装置设计与研究

本项目设计的一款线性直流稳压电源,带有漏电保护装置。特点是输出电压比输入电压低;反应速度快,输出纹波较小;工作产生的噪声低。这款电源可以接入5.5-25V电压,额定输出电压5V,额定输出电流1A,能在液晶屏上实时显示稳压电源的输出功率值,并装有漏电保护装置。系统电源部分采用芯片K7805-2000实现输出5V电压,但K7805-2000芯片需要的输入电压是7-18V,所以在该电路前加一个升压电路,采用芯片LM2577T-15进行升压,达到15V电压供给芯片K7805-2000。     

高功耗嵌入式单板计算机的电源设计与实现

为了满足基于高性能双核MPC8641D处理器的高功耗嵌入式单板计算机的电源设计,分析了处理器的供电要求和单板计算机的整体电路功能,开展了基于多种电源转换芯片的供电设计,解决了高功耗嵌入式单板计算机的供电问题.通过设计基于可编程逻辑器件CPLD的上电时序控制器,实现了多种电源之间的加电时序控制以及复位管理.单板计算机的实际应用结果表明该电源设计稳定可靠、灵活通用.     

自制7107A/D转换器——5V电源

目前,7107A/D转换器被广泛应用在各种电测和热功数字显示仪表上,7107能直接驱动LED显示器,它的电源设计成±5V双电源,在供电方面一般用7660将 5V转换成-5V供7107用。笔者用4只元件搭接电路,用7107的(38)脚时钟方波信号控制,将 5V转换成-5V供7107用效果与7660相同。工作原理:电路如图,从时钟振荡端子DSC3取出时钟方波信号,控制三极管9104基极,通过接通与关     

一种新型低压上电复位电路设计

基于0.18 mm工艺设计了一种可集成到低电源电压数字IC或数模混合IC的上电复位电路。该POR(Power On Reset)具有电源上电和掉电检测功能,且对电源上电的速度不敏感,故可通过使用迟滞比较器实现对电源噪声的免疫。corner仿真结果表明,该电路可以实现大于100 ms的延时。相比于传统POR,该电路工作电压低、性能可靠、结构简单。     

基于DSP/FPGA高精度测量系统中多电源可靠性设计

介绍了一种高精度测量系统中数字电路部分的电源设计。在设计中,采用了高效率的同步电压转换芯片提供稳定的DSP、Flash和FPGA内核电压和外围I/O电压,同时用两种方法保证了内核和外围I/O电压加电的顺序问题,并通过电压监控和复位电路同时监控1.2V、1.5V和3.3V电压,以确保供电系统的稳定、可靠和高效。     

低功耗电荷泵 DC/DC 升压电路设计

电源管理芯片的应用范围十分广泛,发展电源管理芯片对于提高整机性能具有重要意义,对电源管理芯片的选 择与系统的需求直接相关。其中电荷泵电路通过电荷转移方式工作,来达到在无电感元件情况实现一定升压,因此该升 压电路和该款电源管理芯片在应用中很受欢迎。该设计分析的低功耗电荷泵 DC/DC 升压电路是同国外某公司的合作项 目。该电路采用 0.35 μm 标准的 CMOS 工艺制成,输入电压在 2.5 V～5.0 V,且输入电压高于或低于输出电压时,输出 电压都可保持稳定的低纹波输出,并能自动工作于升压或降压模式。该电荷泵电路采用比较升压电路,有效的降低了芯 片功耗,特别在轻负载情况下提高了系统的转换效率。电路还具有软启动、过热保护及过流保护等多重保护功能。仿真 结果均达到预定指标,是设计理论与实践相结合的一次有价值的尝试。     

矿用本质安全型电源设计分析

针对本质安全型电源必须要有多重过流、过压保护的要求,介绍了一种基于LM317稳压器的矿用本质安全型电源电路工作原理,分析了该电路中熔断器、滤波电容、稳压器的设计要求,详细介绍了过流及短路保护电路和过压保护电路的参数计算方法。该电源电路中的过流及过压双重保护设计可为技术人员设计合理、可靠的本质安全型电源提供参考。     

振动能量收集电源电路设计

利用凌力尔特推出的电源集成芯片LTC3588-2,设计出适用振动能量收集的高集成度电源电路。根据压电材料能量收集器特性,建立了以理想电流源为基础的电路模型,用于电路仿真。通过调节收集器自身的振动频率,以及使用具备微弱泄漏电流特点的电容,使振动能量到电能的转换效率最大化。测试结果表明,该电源可以断续输出5 V的稳定电压,为低功耗、短工作时间的无线传感器设备供电。     

BiCMOS带隙基准电压源的设计及应用

基于0.18μm SiGe BiCMOS工艺,设计了应用于一款"10-Gbps跨阻放大器(TIA)"芯片的带隙基准电压源。该带隙基准电压源工作在3.0 V~3.6 V的电源电压下,输出基准参考电压为1.2 V,温度系数为10.0 ppm/℃,低频时电源抑制比为-69 d B,具有良好的性能。应用该带隙基准电压源完成了TIA芯片中偏置电路模块的设计,该偏置电路除了提供偏置电流外,还具备带宽调节功能,可实现对TIA输出电压信号带宽进行7.9 GHz、8.9 GHz、9.8 GHz和10.1 GHz四档调节,提高了TIA芯片的应用性。目前,带隙基准电压源与偏置电路随TIA芯片正在进行MPW(多项目晶圆)流片。     

激光雷达集成电路存储单元上电复位状态机设计

为了提高激光雷达集成电路存储单元上电复位的稳定性,提出基于集成DSP的激光雷达集成电路存储单元上电复位状态机设计方法。构建激光雷达集成电路存储单元复位状态机的总体结构模型,采用内核电源电路进行单极点高通滤波控制,通过由DSP集成信息模块等组成的上电复位机控制的方法,进行激光雷达集成电路存储单元的程序加载和基线恢复控制,通过基线恢复器实现激光雷达集成电路存储单元的掉电复位和连通性测试,实现激光雷达集成电路的逻辑时序控制和上电状态机设计,实现激光雷达集成电路存储单元的硬件优化设计。仿真结果表明,设计的激光雷达集成电路存储单元上电复位状态机稳定性较好,集成控制性能较强,提高了激光雷达集成信号采集能力。     

一种多核SoC的复位管理系统设计

设计了一种适用于多核SoC系统的低功耗上电复位电路,并根据冷复位、暖复位、看门狗复位、软件复位等复位源的类型设计了一种多核SoC系统的复位管理电路。复位管理电路提供了多核SoC系统处理器、片上总线及片上各个 IP模块的复位信号,并都进行了相应的异步复位、同步释放处理。结果表明,设计的多核 SoC系统的复位管理电路能够正确控制SoC芯片复位及复位释放后的多核SoC系统正常运行。     

一种静电除尘脉冲电源及控制系统设计

针对常用的静电除尘电源在处理高比阻粉尘和超细粉尘时暴露出来的问题,设计了一种静电除尘用脉冲电源及控制系统,介绍了脉冲产生的谐振原理并给出了详细的计算公式。脉冲电源的控制系统是在DSP+FPGA联合控制的基础上,加上电源采样保护电路,确保电源的安全运行,重点设计了脉冲回路采样保护电路的脉冲一次侧过零过流电路,同时设计了一种DSP与FPGA组合控制的IGBT开关控制逻辑。     

航空设备电源电流冲击防护设计及分析

针对航空设备在上电启动过程中,常常会发生电流过冲现象,而不能很好地满足GJB-181B规定的设计要求这一问题,结合航空电气设备工作电源使用要求,分析了现有典型电源电路的设计缺陷和不足,给出一种简单、实用的电源启动电流冲击抑制保护电路。通过试验,证实了所设计的电路具有启动电流稳定、可靠性高等特点,有效解决了航空设备电源启动过程电流冲击问题。该方法也可以广泛应用于其他领域设备工作电源的设计中,具有重大的工程应用价值。     

基于HS-3282的DSP与ARINC429总线通讯模块设计

设计了以芯片HS-3282为核心的DSP与ARINC429总线通信模块。该模块可实现DSP与ARINC429总线之间数据的高速、可靠的传输。模块主要由数据收发电路和逻辑控制电路组成。数据收发电路主要采用HS-3282完成数据的格式转换。逻辑控制电路由DSP和逻辑门电路组成,DSP发出的控制指令经地址译码后直接控制HS3282芯片,使芯片严格按照数据接收和发送的时序工作。测试表明,模块可实现DSP与429总线之间的数据通讯。     

数字式镍氢电池充电器的设计与实现

针对12V16AH容量的镍氢电池充电需求,设计了一款数字式智能充电器。该充电器电源电路采用反激式拓扑结构,控制电路通过对电池电压、充电电流和电池温度的监测以动态调整PWM波占空比,从而实现电池充电过程的数字化和优化管理。介绍了硬件电路的原理,并详细分析了RCD箝位电路和变压器的设计,介绍了充电器的软件流程。实验结果表明,该系统能实现电池充电过程的优化控制管理,具有充电快速、可靠、体积小等优点,可广泛适用于不同类型电池的充电。     

新型自动调节的高压感应取电装置研究

针对智能电网中高压输电线路在线监测设备的供电电源存在的问题,研究了一种新型可自动调节的高压侧感应取电装置.该装置采用C8051F系列单片机作为控制中心,实现对多绕组线圈自动切换电路、过流保护电路以及后备电源充放电电路的智能管理与控制.该感应取电装置解决了低电流下设备的取能难题及过电流时设备的保护问题,能够有效应对输电线路中电流的宽范围波动,具有长期、稳定可靠供电的能力.仿真与实验数据证实所设计的取电装置具有一定的可行性.     

基于PIC单片机的随钻声波测井仪电源管理设计

为了保证随钻声波测井仪在井下长时间高效率工作,需要对电源管理板进行高效管理。根据随钻声波测井仪电子系统的供电特点设计了电源管理控制电路,低功耗微处理器PIC单片机根据随钻测量系统的指令对电源电路开关阵列进行控制,通过CAN-UART对主控板进行工作参数下发,利用实时钟电路提供的时间信息完成对井深和井下存储数据的映射,实现对随钻测井仪间歇式定时工作目的。实验测试结果表明,电源控制电路功耗为0.116 W,开关通断时间为微秒级,输出电压稳定。经实际应用满足了随钻声波测井仪的实际工作需求。     

基于DSP控制的大功率开关电源的启动方法

为减小大功率开关电源启动电流对整流桥和滤波电容的冲击,设计了辅助电源启动电路。此电路采用基于DSP控制系统的两路开出信号来实现开关电源的软启动。实践证实该方法无冲击电流、成本低、体积小且简单实用。