基于改进型混沌映射窗函数的忆阻器模型研究

忆阻器被认为是除了电阻,电感,电容外的第四种基本的电路元件,是一种具有记忆功能的非线性电阻。目前,忆阻器原理及其应用是电路学研究的热点和前沿问题之一。本文总结了忆阻器在不同环境下的常见的几种模型,并对模型进行了改进,另外对忆阻器在滤波电路上的应用进行了仿真。     

基于忆阻器卷积神经网络的表情识别

忆阻器具有纳米级尺寸、低功耗、类似神经突触等优点,在神经计算、图像分类等领域具有广阔的应用前景。本文提出了一种基于忆阻器卷积神经网络的面部表情识别方法,首先基于忆阻器构建了ResNet卷积神经网络,并对ResNet网络进行剪枝操作,然后将ResNet模型的所有卷积层以及全连接层的权重映射为忆阻器十字交叉阵列中忆阻器的忆导值。实验结果显示忆阻器卷积神经网络模型在FER2013数据集上的识别准确率为63.82%,在CK+数据集上的识别准确率为93.95%。相比与原卷积网路,准确率损失仅分别为0.31%和0.76%。最后测试了忆阻器的非理想特性对准确率的影响,为忆阻器神经网络的实际部署提供参考。     

大功率复合器件的PSPICE模拟

在ＰＳＰＩＣＥ电路模拟软件中，采用简单易行的等效电路模拟法，建立了改进型等效电路模型，实现了对功率开关器件特性的模拟。通过与实验结果比较，主宰了改进模型的可靠性。     

大功率分数阶电感的电路实现

现有研究结果表明,自然界中的许多物理现象本质上都具有分数阶的特性,如电感实际上是一种分数阶元件,理想的整数阶电感并不存在。目前普遍采用的分数阶电感等效电路均存在功率等级受限、电感阶数和感值不易调节等缺点,为此,利用电压型逆变器,构造了一种大功率分数阶电感电路的等效模型,通过更改逆变器的控制参数,可以实现分数阶电感阶数和感值的灵活调节。此外,该分数阶电感等效电路模型的功率等级取决于逆变器,故可适用于各种不同的应用场合。最后,将提出的大功率分数阶电感等效模型应用到分数阶RLβC并联谐振电路中,验证了该模型的工作性能。     

潮流发电机等效电路模型及最大功率跟踪的研究

为了更好地实现潮流发电机的最大功率跟踪,本文提出了潮流发电机的等效电路模型,给出了整流电路等效成LR电路的方法。在发电机转速比较稳定的情况下,基于发电机电路模型进行了跟踪算法的研究,通过调节负载大小来寻找最大功率。仿真结果表明,发电机等效电路模型为最大功率跟踪算法提供了方便的条件。     

介质阻挡放电忆阻特性分析

为了研究介质阻挡放电放电间隙的伏安特性,搭建同轴介质下介质阻挡放电的电路模型,研究其放电过程中的电压和电流关系从而得到其伏安特性曲线,对放电过程中的气体电压、放电电流和电荷变化进行分析。搭建忆阻器Matlab仿真模型,仿真得到忆阻器的伏安特性曲线,对忆阻器电气特性进行分析。通过分析比较发现介质阻挡放电过程中具有忆阻特性。     

基于模糊算法的自适应忆阻PI控制系统设计

为了解决传统模拟PI控制器参数不易整定以及面对被控对象发生变化时无法在线进行参数调整的问题，引入了忆阻器件实现了控制器参数可在线调整。同时针对忆阻器阻值大小不易确定的问题，引入了模糊算法，将模糊算法与忆阻PI控制器进行结合，设计了一种模糊忆阻PI控制系统，实现了控制器参数的自适应调整。在理论推导的基础上，进行了Multisim仿真与电路实验。结果表明，基于模糊算法的自适应忆阻PI控制系统与传统模拟PI控制器相比，参数可以进行在线调整，具有较强的自适应能力，且基于模糊算法的自适应忆阻PI控制系统可以将系统的超调量降低66.27%，具有更好的跟踪性能。     

基于E类放大器的中距离无线能量传输系统

采用E类放大器设计大功率中距离无线能量传输系统,具有成本低、调试简单、高效等优点。针对大功率E类放大器导通角、LC滤波电路参数和阻抗匹配电路等设计问题进行详细分析,提出大功率E类放大器设计方法。建立四线圈两两耦合磁谐振无线能量传输系统等效电路模型,提出无线能量传输环节等效输入阻抗的计算方法。最后,以开关管损耗最低为目标,器件耐压、输入电压等限制条件为约束,设计并成功搭建无线能量传输系统,传输功率3kW,传输距离22cm,系统效率85%,对无线能量传输系统中大功率E类放大器设计方法进行验证。     

开关编程功率脉冲序列发生器

本介绍一种功率脉冲序列发生器。它采用开关编程，用智能功率器件输出，其电路简单，编程直观，电路的保护由功率器件内部实现。中列举了它在精密脉宽发生器，分数分频器，多相功率发生器等方面的应用。     

微腔介质阻挡放电忆阻特性分析

为了研究微腔结构介质阻挡放电的非线性电阻特性,搭建微腔结构介质阻挡放电的仿真模型,研究其放电过程中的电压和电流关系从而得到其伏安特性曲线.根据忆阻器数学模型及忆阻器物理模型,建立忆阻器的MATLAB仿真平台.应用阻变机理对忆阻器的伏安特性进行分析并与介质阻挡放电的伏安特性进行比较,发现微腔介质阻挡放电过程中的伏安特性与忆阻器的忆阻特性相似.从电荷转移角度进一步分析微腔介质阻挡放电过程中的忆阻特性.     

封装寄生参数对并联IGBT芯片瞬态电流分布的影响规律

大功率IGBT器件通过并联多个IGBT芯片来获得大电流等级,并联芯片动静态电流分布的一致性对于提高器件电流等级以及可靠性至关重要。首先介绍了大功率IGBT模块内部布局不一致导致的封装寄生参数差异性。其次,结合IGBT等效电路模型及其开关特性,分析了寄生参数差异性对于并联IGBT芯片瞬态电流分布特性的影响规律。最后,建立了并联IGBT芯片的等效电路模型,并应用Synopsys Saber软件建立了仿真电路,从封装寄生电感参数差异性、封装寄生电阻参数差异性,分析了参数差异对并联芯片的瞬态电流分布特性的影响。     

使用热敏电阻器的温度报警电路

<正>在这里,作为热敏电阻器的应用实例,图1示出了温度报警电路。在使用大功率晶体管和大功率场效应晶体管等大功率器件的设备中,有时候为了防止器件过热需要有温度报警电路。图中的温度报警电路是当温度超过温度传感器的设定上限(图中为80℃)时,比较电路就由低电平变为高电平,它就告诉我们器件过热了。     

大功率三电平中点箝位变流器损耗特性分析

随着大功率变流器容量的提升,功率器件的损耗也逐步增加,从而导致系统的散热及可靠性问题变得更加突出。本文分析了基于IGCT器件的三电平中点箝位变流器各部分损耗的理论计算方法。考虑高压大电流条件下器件电压及电流谐波含量对损耗计算的影响,本文通过电压及电流瞬时值计算功率器件通态损耗、开关损耗,以及缓冲电路损耗,实现变流器系统损耗的准确计算,为大功率变流器不同拓扑结构和调制策略的效率优化分析打下基础,也为系统散热设计提供参考基准。基于负载功率自循环老化原理,本文通过仿真和实验验证损耗计算模型及仿真平台的正确性和有效性,在工程实践上具有一定的实用性。     

静电感应功率场效应晶体管的基本特性及其开关应用

静电感应场效应晶体管(SIT)是近十年来发展较快的一种新结构半导体器件。本文介绍了目前我国生产的两类SIT的静态和动态特性,对等效电路提出了折线模型。提供了两种用SLT作为开关器件的脉冲电路,这些电路为SIT的高速功率脉冲应用展现了良好的前景。     

GTR实现的电子型负电阻的原理及其应用实验

在电力系统动态物理模拟中,为使模拟同步发电机的励磁绕组的时间常数等于原型同步发电机励磁绕组的时间常数,需要通过串接负电阻来进行补偿。借鉴线性稳压电源的工作原理,设计了利用功率三极管GTR实现的大功率电子型负阻器,并详细介绍了其设计电路和工作原理。通过实验,研究了其静态和动态特性。结果表明所研制的电子型负阻器线性度好,动态响应快。励磁系统动态特性模拟的应用实验进一步表明,所研制的负阻器的阻值可调范围大,运行稳定性高,尤其在高补偿度工况下不会产生自激现象等。     

光纤隔离驱动在电磁发射机中的应用

为了实现对电磁发射机中功率器件的高精度控制,提出了采用光纤连接的方法实现功率驱动PWM信号的传送。设计了由HFBR-1527发送器、HFBR-2526接收器和高速驱动芯片TC4452组成的高速光纤隔离驱动电路。实验结果表明,该光纤驱动电路能够实现PWM信号的精确传送,延迟时间在100ns以内,抗干扰能力强。该高速光纤隔离驱动电路已经在电磁发射机的开发中得到应用。     

可控电抗器APEX大功率运算放大器实现

分析了回转器与电容器实现功率可控电感器存在电阻消耗功率的技术难题。基于目前技术大功率回转器无法实现的问题,提出了用阻抗变换方法实现功率可控电感器(即可控电抗器),给出了可控电抗器运算放大器实现电路,分析了可控电抗器运算放大器实现电路原理和运算放大器的选择。由于可控电抗器运算放大器实现电路中不存在电阻,仅有功耗很低的电容器和A-PEX运算放大器,所以实现可控电抗器具有功耗低的特点。     

高压大功率IGCT器件在PSIM中的仿真研究

由于高压大功率IGCT器件的优越性能,使其在高压大功率变换器领域中逐渐得到广泛应用.本文研究了一种适用于高压大功率变流仿真的IGCT功能模型,该模型依据IGCT的主要外部物理特性(主要是阳极电流和关断电压),在PSIM软件包下建立的等效电路.此模型的主要特点为计算速度快,参数求解方便等.该文还详细描述了该模型的测试电路,并根据ABB公司给出的5SHY35L4510模型主要参数进行实验,通过仿真和实验的波形对比表明该模型具有一定理论参考价值和实用性.     

基于忆阻器材料的人工神经突触的研究进展

忆阻器是一种结构简单、功耗小和操作速度快的新兴非线性存储器,兼具记忆和逻辑运算的功能,忆阻器与生物大脑的神经突触类似,是一种极具潜力替代当前计算系统的电子材料。简述了忆阻器的基本原理与特性、忆阻器在模拟突触可塑性方面的研究现状和忆阻器材料在人工神经突触应用方面的最新研究进展,并展望了忆阻器材料在人工神经突触研究中的发展趋势。     

基于忆阻器的混沌电路研究

忆阻器被认为是除电阻、电感、电容外的第四种基本电路元件,是一种有记忆功能的非线性电阻。用simulink软件对其VI特性进行仿真。混沌现象是一种确定性的非线性运动,在非线性控制领域,混沌电路的设计则是混沌技术研究和应用的基础,采用一种新型的非线性元件（忆阻器）对一种典型的产生混沌现象的电路——蔡氏混沌电路进行分析研究,并且与原蔡氏电路波形进行比较,观察其变化。