数控直流稳压电源设计

常规线性稳压电源中,调整元件串联在负载回路,其作用就像一只可变电阻,输入电压或负载变化时,串联调整元件的压降改变,从而使输出电压稳定不变。当输入电压过高时,串联调整管的功耗很大,因此效率很低。为了解决常规线性电源采用滑动电阻调节方式所带来的低效率问题,通过采用数字控制的方法,使线性电源的效率最大化。该设计利用STC12C5410AD单片机输出PWM控制三端稳压器,实际带载测试在输入电压波动范围为±20%的情况下,效率达到了50%的结果,证明数控型电源具有工作稳定,电压调节精度高,纹波系数小,效率高于常规线性电源的特点。     

高精度高压稳压电源

提出一种功率较大,稳压精度较高,输出电压调节范围较宽的直流高压稳压电源。电路形式是采用悬浮放大器,即将放大器通过绝缘处理与地绝缘,再连接到线路高电位上,使之处于高电位。以串联调整方式使用4对耐压值较低的大功率晶体管串联,组成调整单元。使本电源达到输出电压7000伏,可调范围2000伏,输出功率1000瓦。     

基于LPC938的高精度数控直流电流源的设计

总体方案选择与设计 1方案论证与比较 ①主电路及调整方式的选择 方案一开关稳压调整 开关稳压调整方式效率高,普遍应用于计算机等现代数字仪器中,但一般纹波较大,难以控制,很有可能造成设计的失败和技术参数的超标.方案二串联反馈调整 该方案采用负反馈网络,从输出电压取样与基准电压比较,并将误差经放大器放大后反馈至调整管,使输出电压在电网电压变动的情况下仍能保持稳定.该电路输出电压稳定性好,负载调整率高,引入的负反馈使纹波电压大大减小,且电路简单、容易调试.但其属于线性稳压源,即调整管工作在放大区,因而功耗比较大.     

一种减小数字时钟延时单元温漂的方法

介绍了一种减小数字时钟延时单元温漂的方法,利用一个具有正温度系数的带隙基准电压源Bandgap,产生参考电压V_(REF);电压缓冲器LDO接收参考电压V_(REF)并作用于延迟链;延迟链由延迟单元TAP串联而成,用来产生时钟的相位延迟。通过调整Bandgap的正温度系数,使LDO的输出电压随温度升高而升高,升高的电压会使延迟单元TAP的延时减小,从而抵消延迟单元TAP由于温度升高而增大的延时。     

与工艺、电源电压和温度无关的低功耗振荡环设计

分析了传统片外时钟和片内时钟各自的特点和应用背景,在Chartered 0.35μm CMOS工艺下实现了一个低功耗PVT(工艺、电源电压、温度无关)振荡环,对片内时钟的稳定性和功耗进行改进。该振荡环无需精准的电压源,采用了误差补偿技术,通过偏置电压和延时单元的相互补偿,使得振荡频率对于工艺、温度和电源电压均有较大的容差能力。并且由于针对延时单元补偿的方式,令周期大小易于调整。蒙特卡罗仿真显示,工艺误差引起的偏差要比补偿前的偏差减小了60%。流片测试结果表明,在工作温度变化范围0~100°C时,振荡环输出的频率偏差为±3.22%;在电源电压变化范围为2.8~3.8 V时,振荡环输出的频率偏差为±3.36%;在电源电压3.3 V的情况下,整个芯片消耗的电流为950μA。     

双色红外焦平面阵列读出电路设计

根据P-N-N-P型叠层双色红外焦平面阵列探测器结构及其等效电路,提出了一种128×128同时积分、同时读出型双色红外焦平面读出电路原理及实现方式。单元电路采用直接注入结构作为输入级,在给定的单元面积内获得了较大的积分电容,满足了单元电路内中、短波两个独立的积分信号通道的需求。仿真结果表明该电路满足预定的设计要求,积分时间可调,读出速率大于等于5MHz,中、短波输出电压的线性度均达到99%以上,功耗约68mW。     

电子新闻

<正> 美国国家半导体公司近日推出第二代可数字设定的LP5552 PowerWise 能源管理单元及整套已注册专利的先进电源控制程序。这个组合的优点是可以降低手持式电子消费产品的电池耗电量。第二代先进电源控制程序(APC2)可以预载在 LP5552能源管理单元之内,以便灵活控制处理器所需的供电。APC2可以支持 ARM 公司智能型能源管理技术的频率调节功能。在美国国家半导体 LP5552能源管理单元的支持下,数字处理器可以按照实际工作所需的最低供电量灵活调节供电电压,以便大幅降低其功耗。LP5552能源管理单元内置两个可灵活调节处理器内核供电电压的降压稳压器以及另外5个可设定稳压器。这些线性稳压器可以为输入/     

3DH01—05型可调恒流管

杭州大学已成功地研制出一种新型的半导体三端恒流器件——3DH01—05型可调恒流管。该管经近两年来的试验和改进,已可供实用。其主要性能:最高工作电压为30～70V;最低工作电压为7～8V;输出电流为5～500mA,改变它的控制电阻可实现输出电流的分挡连续可调;动态电阻为20～200kΩ;电流温度系数一般低于0.1％℃~(-1)。 该管可用作恒流源,在数十和数百毫安范围内可代替一般使用的串联调整型稳定电路,还可在仪器桥路中直接实现恒流;用于基准电压,把它与2DW7C串联,对标准稳压管恒流供电,可显著提高基准电压     

基于关键路径延时检测的自适应电压缩减技术

为了减小传统的最差情况设计方法引入的电压裕量,提出了一种变化可知的自适应电压缩减(AVS)技术,通过调整电源电压来降低电路功耗.自适应电压缩减技术基于检测关键路径的延时变化,基于此设计了一款预错误原位延时检测电路,可以检测关键路径延时并输出预错误信号,进而控制单元可根据反馈回的预错误信号的个数调整系统电压.本芯片采用SMIC180 nm工艺设计验证,仿真分析表明,采用自适应电压缩减技术后,4个目标验证电路分别节省功耗12.4％,11.3％,10.4％和11.6％.     

基于STR-F6600系列的大屏幕彩电开关电源设计

电视作为一个完整的产品系统,不但需要性能优良的信号处理电路,还需要安全可靠的供电电路,供电电路直接关系到整机工作的稳定性和安全性。以往的电视机通常采用串联型稳压电源,这种稳压电源输出电压是靠调节调整管的Vce来达到稳压的,它的功耗大、效率低、温升高、可靠性差。从20世纪70年代以来,开关电源发展非常迅速,实践证明它比传统的串联型稳压电源具有更多的优势,所以,目前彩电一般都使用开关电源。开关电源以损耗小、效率高、温升低、小型化和稳压范围宽的特点被广泛应用于各种电子类产品中。开关电源设计也从最初的纯分立元…     

稳压电路原理及其基本应用分析(续)

四、稳压电路应用分析例1:东芝C—2021Z型彩电电源稳压电路(如图8所示) 这是一个串联型稳压电路的改进电路。Q801为调整管,Q803是比较放大管,D805提供基准电压。稳压原理:假设 112V电压发生较大波动,其稳压过程为: 112V↑→Q803V_b↑→Q803V。↓→Q801V_b↓→     

电压调节技术用于SoC低功耗设计

针对便携设备在SOC系统设计中的功耗问题，通过电压调节和电压控制的方法来达到降低功耗的目的。可以用两种方法来实现，一种是开环电压调节(动态)，另一种是闭环(自适应)电压控制的方法。     

一种低功耗16-bit双向进位加法器设计

在地址产生单元中,循环寻址和位反序寻址需要进行大量的正向加法和逆向加法操作,加法器功耗常常在整个地址产生单元占很大比重.提出了一种基于180nm的低功耗16-bit双向进位加法器,采用传输门与互补CMOS混合结构,可进行正向和逆向加法.并在不同的电容负载情况下通过HSPICE在1.8V供电电压下对所提出加法器进行仿真,得到的功耗与功耗延时积(PDP)与传统的28T加法器相比,具有较大改进.     

一种高稳定性高精度低压差线性稳压器的分析与设计

提出了LDO,其基于缓慢滚降式频率补偿方法,通过在电路中引入三个极零对(极零对的产生没有增加静态功耗),不仅克服了常规LDO不能使用低等效串联电阻、低成本陶瓷输出电容的缺点,而且确保了系统在整个负载和输入电压变化范围内稳定工作.由于LDO通常给高性能模拟电路供电,因此其输出电压精度至关重要;而该补偿方法能满足高环路增益、高单位增益带宽的设计要求,从而大幅提高LDO的精度.该LDO基于0.5μm CMOS工艺实现.后仿结果表明,即使在低压满负载条件下,其开环DC增益仍高于70dB,满载时单位增益带宽可达3MHz,线性调整率和负载调整率分别为27μV/V和3.78μV/mA,过冲和欠冲电压均小于30mV,负载电流为150mA时的漏失电压(dropout电压)仅为120mV.     

当前UPS的类型、特点及选用

主要分类 从UPS对电源质量的调节过程来看,主要分为离线式和在线式。离线式在国内又分为后备式和互动式。在线式又分为串联调整式(传统双变换)、并联调整式(三端口)和串并联调整式(变换+并联双向逆变器)。 UPS的特点 离线式UPS 离线式是指UPS在市电电压、频率不超过设计范围时,直接用市电向负载供电,在市电电压、频率超过设     

稳压电路原理及其基本应用分析

稳压电路是指输入端输入的电压已经是直流电压,通过稳压电路使输出的直流工作电压Vo稳定在一数字上,而不随输入电压和负载变化而变化。稳压电路的种类较多,常见的有三种。(一)硅稳压二级管稳压电路;(二)串联调整管稳压电路;(三)开关型稳压电路。大多数家用电器都要用到稳压电路,在检修实践中稳压电路的故障也较多,下面分述其基本原理和常用电路分析。     

一种12位20 kS/s功耗调制算法SAR ADC

针对时域稀疏信号中的心电信号(ECG)、脑电信号(EEG)在大部分时间内幅度变化缓慢且周期性变化的特性,提出了一种带信号区间预测窗口的功耗调制型逐次逼近模数转换算法。采用该算法,可大幅减少SAR ADC中稀疏信号在低频部分的平均量化功耗,实现整体功耗的降低。在此理论基础上,设计了一种非二进制冗余校正、功耗调制型12位20 kS/s SAR ADC。该ADC采用55 nm CMOS工艺进行流片,在0.6 V电源电压下,功耗低至204 nW,功耗优值FoM最低为6.28 fJ/(conv·step)。     

一种大电流高精度集成汽车电压调节器

介绍了一种大电流高精度集成汽车电压调节器的设计原理及电路结构.该集成汽车电压调节器由基准电压源、比较放大器、保护电路和调整管等单元组成.该电路采用硅双极型对通隔离功率IC工艺研制,具有过流/过压、过热保护功能,以及电压调节精度高、调整电流大等特点.     

超高速低功耗ECL予置分频器研究

本文介绍一个÷5/6低功耗ECL予置分频器的设计,从降低电源电压,减小内部逻辑摆幅和寄生电容等几方面讨论了提高电路高速低功耗特性的途径。该电路采用串联电源电压结构,内部电路在-2.5V～-2.7V电源电压下工作。电路功耗仅为具有相同功能的普通ECL电路的1/6。采用3μm设计规则的氧化物隔离等平面S型双极工艺。发射极条实际尺寸2μm×9μm,晶体管f_i为3.2GHz。室温下典型功耗75mW,最高M作频率大于900MHz。     

汤姆逊放像机电源剖析与改进

汤姆逊TIP—3K型放像机体积小,功耗低(整机功耗仅17W),功能齐全,使用方便。但美中不足的是该机在电源电压低至170V时便出现画面扭曲现象,在市电波动较大的地区就无法使用。因此,笔者经剖析并对其电源电路进行改进(电路如附图所示)。