一种无损电流检测电路设计

针对传统电阻串联检测大电流转换效率低,提出了基于RC并联电感无损电流检测技术,设计出一种新颖的电流检测电路,能够同时准确检测出电感电流的瞬时值和平均值,提高检测效率。电路主体由带修调的高精度低速电流检测、快速电流检测和反馈校准电路三部分组成。其中带修调的高精度低速电流检测电路检测电流的平均值,并通过反馈校准电路去校准快速电流检测电路,从而精确检测出电流的瞬时值。其中电流倒灌问题用负电流产生电路解决。电路采用TSMC 180 nm 1P3M GEN2工艺进行设计,通过Cadence软件进行仿真,仿真结果表明,此方法可以在保证检测出电感电流的前提下,同时得到电感电流的平均值和瞬时值。     

一种低成本高精度的LED电流平衡电路的研究

本课题旨在研究一种新型LED电流平衡电路,使得LED显示屏的亮度更加均衡.经多次研究和反复实验,成功地设计成一种由直流电源产生电路,参考电流产生电路、电流镜及电压补偿电路,过压检测电路,调光电路等组成的LED电流平衡电路.同时具有低成本,高精度(2%以内),抗电源电压扰动性强,很好地解决了由电流不平衡引起的显示屏亮度缺陷.     

电流模式DC-DC转换器中高性能电流检测电路的分析与设计

在电流模式控制的DC-DC转换器电路中,电流检测电路是其重要的组成模拟单元之一。文章分析了目前电流检测电路的优缺点,给出了一种高性能无额外功率损耗的高精度电流检测电路的设计方法,并在HHNEC BCD0.35μm的工艺下,用Spectre进行了仿真验证。结果表明,该电路结构简单、易于实现,并已成功应用于某型Boost DC-DC电压转换电路中。     

基于Howland电流源的精密压控电流源

设计一种基于Howland电流源电路的精密压控电流源,论述了该精密压控电流源的原理。该电路以V/I转换电路作为核心,Howland电流源做为误差补偿电路,进一步提高了电流源的精度,使绝对误差仿真值达到nA级,实际电路测量值绝对误差达到μA级,得到高精度的压控电流源。仿真和实验测试均证明该方案是可行的。     

新型光纤电流传感器在煤矿中的应用研究

针对煤矿井下大电流检测存在的问题,对一种新型光纤电流传感器进行了设计与研究,采用具有物理补偿的传感头解决相位差问题,采用双光路补偿信号处理系统并建立温度补偿方程解决温度对电流的影响。通过搭建实验电路证明该电流传感器可以满足煤矿井中电流检测的大量程、高精度、实行性和稳定性的要求。     

采用电压跟随结构的精密电流检测系统设计

设计了一种基于电阻采样法的电流检测系统。在电流检测电路和A/D电路之间设计了电压跟随结构以消除A/D电路对电流检测过程的扰动。系统地分析了电流检测的误差来源,其主要由取样电阻器的误差、运放失调电压和ADC的失调误差三部分造成,其中运放失调电压是主要的误差来源。测试结果表明:所设计的电流检测电路可实现电流的实时检测,电流测量精度达到10μA,测量误差率小于5%。     

SVPWM变频调速系统中电流检测和矢量转换电路的设计

本文简介了空间矢量脉宽调制变频调速系统，针对该矢量控制系统中存在矢量坐标转换这一非线性环节和电流检测环节，研制了一种高精度的快速电流检测和矢量转换电路，此电路从属于系统主控制器。通过将次电路从主控制器分离出来的方法，为主控制器节省了有效的处理时间。     

一种适用于降压DC-DC的改进型电流检测电路

基于电流模式控制能够较好地改善DC-DC的性能,设计一种适用于降压DC-DC的改进型电流检测电路,所提出的电流检测电路提高了电流感应的速度和精度。通过对电路的理论分析与设计,采用SMIC 0.18μm CMOS工艺模型,利用Cadence工具对电路进行仿真验证,所提出的电流检测电路在负载电流为50 mA~500 mA时都能够达到96%的效率以及小于40 ns的建立时间。在开关频率为2 MHz时,输入电压范围为2.5 V~4.2 V,所需电感值为4.7μH,电容值为10μF,输出电压纹波小于18 mV。     

直流微电流测量的研究进展

直流微电流测量技术广泛应用于核辐射检测、静电检测、空间辐射探测等领域,是一项特色极值量测量技术,涉及高阻抗运放电路设计、泄漏电流防护等多项技术。直流微电流测量技术研究主要从电阻式和电容式反馈电路着手,分析测量电路的工作原理和传递函数,重点分析漏电流、热电势、运算放大器和电阻参数对测量误差的影响,推导电路传递函数并仿真分析,最终提出减小各项参数对测量结果影响的方案。对近年来国内外直流微电流测量的方法进行了综述,分析了电流电压转换法、电流频率变换法和调制解调放大法。对国内外直流微电流测量仪器的现状进行调查,世界上出现了很多高精度的微弱电流测量仪器,使微弱信号测量得到很大的提升。     

高精度电流偏置电路的设计

提出了一款应用于RF无线收发芯片的高精度电流偏置电路。综合考虑功耗、面积和失调电压对基准电压的影响,设计了一款符合实际应用的带隙基准电路。并以带隙基准电路作基准电流源的偏置,采用电压电流转换器结构设计了具有高电源电压抑制比（PSRR）的基准电流源。电流镜采用辅助运放的设计方法来提高电流镜的输出阻抗,减小沟道调制效应对输出的基准电流的影响,从而提高输出基准电流的精度。采用0．35μzmCMOS工艺设计芯片版图,版图面积为0．18mm^2。提取寄生参数（PEX）仿真结果表明,该电路在-55℃～＋90℃范围内的温度系数为15．5ppm／℃,室温下基准电压为1．2035V;在低频段电流源的电源抑制比为90dB;在外接电阻从1kΩ～400kΩ变化时,输出基准电流误差范围是0．0001μA。     

电子式电流互感器相位差研究

为了提高用于小电流测量的电子式电流互感器的精度,必须对传感头进行优化,主要解决传感头的相位补偿问题。针对用于小电流测量的电子式电流互感器的特点,对传感头部分所产生相位差进行研究,根据研究结果设计了一种以全通滤波器为基础的相位补偿电路,并给出仿真结果和试验结果。结果表明其精度能达到0.2级。     

基于模糊自组织模式的智能控制加温系统

论文介绍一种新型的智能控制加温系统。该系统硬件上以MCS-51系列STC89C52芯片为核心,利用Pt100电阻结合桥式电路和仪用放大电路对温度进行高精度感知作为系统输入信息,加温电路为多分枝自组织电路;通过构建模糊自组织模式的控制算法,系统将温度感知信息经智能控制算法分析处理后,选择加温电路的构成方式,实现对物体加温精度和速度优化的智能控制。研制系统的实际测试结果表明,这样的系统可获得高的温度控制精度,也能优化加热速度。     

Achieving high sensing in 0.5 nA for the driving pixel currents in AMOLEDs with settling time of 7 µs by a new external current sensing circuit

A new external current sensing circuit with baseline compensation for the active matrix organic light emitting diode (AMOLED) display is developed herein to achieve the sensing precision of 0.5 nA in pixel with 7 µs of settling time. Current sensing circuit incorporates a new push–pull transient current feedforward whereas the current analog to digital converter (CADC) based digital baseline current compensation incorporates an 11-bit current digital-to-analog converter, a current comparator and a digital control circuit with an 11-bit successive approximation register. The proposed integrated mixed signal IC drives a 6T1C pixel-based AMOLED panel with one horizontal time of 7.7 µs at a scan frequency of 60 Hz. The design readout chip can simultaneously sense and compensate TFT baseline current variation. The readout circuit and the baseline compensation circuit are implemented in the integrated chip with chip area of 125 μm × 46 μm and fabricated via TSMC T18 process. With the standard 3.3 V supply, experimental result shows that the overall power consumption of the chip is 988 µW watt. The minimum LSB current for the CADC is 10 nA and the maximum achievable sampling rate is 500 KS/s. The measured INL and DNL of CADC is 0.84 and 0.98 respectively. Despite of heavy data line parasitic capacitances (2.6 KΩ/20 pF) of the AMOLED display, experimental results show that the proposed circuit can sense 0.5 nA current within 7 µs of settling time. The sensing precision of 0.5 nA within 7 µs are the best among all reported literature to date whereas the current sense range (0.5–500 nA), system sampling rate (142 KS/s), INL (0.84) and DNL (0.98) of the CADC is approximately comparable among all reported.

     

一种复合分支预测电路的设计与实现

针对现有预测算法仅能精准预测某类程序的缺陷,设计一种复合分支预测电路。该电路组合多种分支预测算法,可以对各种程序进行精准预测,并应用于自主设计的嵌入式微处理器中。性能仿真结果表明,复合分支预测电路对各种程序可以实现高精准预测,并且满足处理器设计的时序要求。     

一种快速反应系统的信号采集与转换方法

快速反应系统的两个主要技术关键是 :敏感元件具有低漂移特性 ,信号处理电路具有高准确度、快速性和实时性的特性。介绍了对于一种高准确度传感器采用压频转换后进行计数处理的信号转换电路 ;并与模数转换电路进行比较。实验结果表明整个系统具有很高的可靠性和实用性     

低纹波高精度数字电流源的设计

本文介绍了一种低纹波高精度数字电流源,通过扩流晶体管、高精度运算放大器反馈电路和数字PI调节器闭环控制实现了输出电流纹波小、精度高。该电流源控制方便、显示数据量大,性能稳定、输出功率易于扩展。     

一种用于MEMS陀螺的高精度电容读出电路的设计

针对电容式MEMS陀螺,设计了一种高精度CMOS接口读出电路。从理论上分析了接口寄生电容、器件的不匹配对接口电路的影响,采用连续时间电压读出方式的检测方法,设计了一款带有输入输出共模反馈的低噪声全差分电荷运算放大器,输入输出共模电压稳定在2.5V,输入端的噪声电压为9nV。载波调制技术用来消除低频闪烁噪声。在Cadence中对设计的接口电路进行仿真分析,并采用PCB电路板进行了实验。结果显示所提出的接口电路不仅消除了大部分寄生电容的影响,抑制了大部分的耦合信号和噪声信号,而且减小了由于器件的不匹配产生的失调电压对电容分辨率的影响,电路Cadence仿真的电容分辨率可达0.13aF/(Hz)~1/2,能满足惯导级的需求。     

一种新型四相控制开关电源拓扑和控制方法

多相控制技术能满足高频低压大电流输出的应用场合对开关电源可靠性、效率和功率密度日益提高的要求。为了实现并联电路冗余和高精度均流控制,根据在不同并联模式下的多相控制开关电源的不同特点,该文提出了一种新型四相控制开关电源拓扑。针对新型电源的拓扑,采用了增强型V^2（双压）控制方法。新型开关电源的工作频率得到了大幅提高,有利于减小功率损耗和电源的体积、重量。增强型V^2控制方法除了有响应速度快和控制精度高的优点,相对于V^2控制方法更解决了并联电路中均流控制的问题。最后运用PSPICE仿真验证了结果。     

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。