专用无磁计量芯片输入模块的低功耗设计

文中简要介绍了无磁计量芯片的基本构成,重点研究了输入模块的工作原理和设计方法,分析了一般传感器的原理及局限性,建立了无磁传感器模型,采用两级迟滞比较器的基本结构设计了具有低功耗特点的输入比较器模块,通过适时关闭比较器使其进入休眠模式,以及合理的安排时序关系来降低整个输入模块的平均功耗.经过仿真得到模拟比较器的增益为55 dB,带宽达到1.2 MHz,满足了1 MHz的工作速度,同时静态功耗降到7.29 μW,实现了低功耗的目的.最终经过流片测试,电路工作正常.     

基于UC2843的隔离式DCDC电源设计

介绍了UC2843的工作特点,利用UC2843设计了低压输入的隔离式DCDC电源,分析了低压输入时芯片的VCC供电电路以及隔离式反馈电路的工作过程及优点,与传统方法相比,此方法使电源启动过程更稳定,动态响应更快,调试更简单。最后提出了VCC供电电路以及反馈电路详细的设计方法,并采用实际电路验证设计方法,证明了设计的可行性。     

具有滞回功能的过温保护电路

在分析现有过温保护电路的基础上,针对电路结构复杂、功耗较高、受工艺参数影响较大等缺点提出了一种采用BiCMOS工艺的过温保护电路,电路中不使用电阻和迟滞比较器,通过简单正反馈实现温度的迟滞特性来避免热振荡对芯片带来的危害.采用0.6μm BiCMOS工艺的HSPICE仿真结果表明,该电路能很好地抑制由由于电源电压和工艺参数变化造成的热关断阙值点的漂移,适用于各种芯片.     

一种低压高精度的CMOS带隙基准电压源

采用0.5μm CMOS工艺设计了一种高精度低压基准电压源.提出了一种结构比较新颖的基准电压源电路,该基准电压源电路具有较低的温度系数、较大的温度范围和较高的电源抑制比.此外,还增加了提高电源抑制比电路、启动电路,以保证电路工作点正常、性能优良,并使电路的静态功耗较小.Spice仿真结果表明低频时电源抑制比可达70dB;在-40～120℃范围内,输出变化仅为0.004V,温度系数可达25×10-6V/℃;静态功耗小,在电源电压Vdd=3.3V时,总功耗约为0.025mW.     

基于锁相环的电磁振动给料机频率跟踪控制

针对电磁振动给料机加料、送料的过程中,由于机身固有频率发生变化,振动频率不能及时调整而导致振动效率不高的问题,设计了一种基于锁相环的频率跟踪系统。该系统通过检测反馈电流频率,经过零比较器、锁相环,移相电路将反馈信号频率作为驱动频率作用于逆变电路,实现给料机频率跟踪的功能。该系统将锁相环技术应用于电磁振动频率控制,能方便地实现电磁振动给料机振动频率的自动跟踪,很大程度上简化了给料机的操作过程,使设备性能更优,生产效率更高。     

BIST可测性设计的低功耗技术

在BIST测试过程中,测试电路的加入使得数字系统的功耗明显加大,低功耗的BIST设计得到人们的广泛关注.本文介绍几种BIST的低功耗设计技术,各种方法的综合应用会使系统的功耗指标达到最佳.     

可穿戴脑电监测系统的低功耗逐次逼近型模数转换器设计

基于TSMC 180 nm芯片工艺,设计了一个用于可穿戴脑电监测的10位低功耗逐次逼近型模数转换器(SAR ADC)。为了有效降低DAC电容阵列的切换功耗,采用新型差分DAC电容阵列,并使用单调开关切换方式。比较器采用两级动态比较器,在提高效率的同时也降低功耗及噪声。针对脑电信号的特点,采用栅压自举开关实现高线性的采样。后仿真结果表明：在1.8 V供电电压、40 kS/s采样率下,这款SAR ADC的功耗仅为2.4μW,其有效位数(ENOB)为9.68 bit,无杂散动态范围(SFDR)为70.6 dB,优值为73.1 fJ/(conv-step),设计的SAR ADC适用于可穿戴脑电监测设备。     

低电压大电流开关电源的设计

介绍了一种以PWM控制芯片UC3825为核心的低压大电流开关电源的设计方案,阐述了主电路的拓扑结构及主控制电路的电路设计,并设计了软启动及过压过流保护电路,应用反馈手段和脉宽调制技术实现了电压、电流的稳定输出,并研制了1台15 V/1 200 A的样机.     

ECG-6511型心电图机走纸电路故障检修二例

<正> 故障一:初始状态正常,当按下START键时,走纸速度很快,不受控制。 故障检修:本故障原因大多发生在马达转速反馈电路中。走纸电路采用锁相环路技术,由IC210、Q201、马达转速传感器 C213、C212、IC211组成,IC210为相位比较器,由IC205送来的马达转速控制信号加到相位比较器IC210的输入端(14)脚、马达转速传感器的转速信号由IC211D的放大,并经IC211B和IC211C整形后,     

直流变频空调控制系统中电流保护电路的优化设计

在介绍矢量180°全直流变频空调控制系统的基础上,对DC 180°正弦波驱动电路中需要考虑的电流保护问题,进行了系统的对比分析,提出了一种用于变频控制系统的独立三相电流保护电路技术;该方案技术可靠,精度高,响应速度快,由于充分利用了1个通用比较器IC的4个比较器,器件数量少,成本低。     

一种新型低功耗小型高压电源

介绍一种新型低功耗小型高压电源，该电源采用全集成化电路设计。由振荡电路产生脉冲方波推动开关电路，采用自举升压电路，提高高压变压器的初级电压。脉冲高压经高压变压器升压整流后，可得到需要的稳定直流高压，对于正高压，在高压升压电路后采用倍压整流，用直接取样反馈方式来凋整输出高压，使高压更趋稳定。该电源具有功耗低、体积小、重量轻、绝缘性能好等特点，而且输出高压连续可凋。电源的正负高压输出值分别为：正高压0～＋50kV、负高压0～-25kV。可用于小功率X光管供电和其他相关科学研究及野外作业。     

Frequency adaptive driver for ultrasonic vibrators with motional current feedback

A driving circuit of frequency adapting for an ultrasonic vibrator with motional current feedback has been presented in this paper. Via a voltage-controlled oscillator (VCO) and a digital/analog converter (DAC), the driving signal would be magnified by a linear power amplifier to actuate the vibrator. Since the vibrating velocities or displacements at the surface end of a vibrator could be predicted through the measurement of motional current, the motional current passing through the vibrator was detected by a current transformer (CT) type sensor as feedback to monitor the optimal level of output power. The calculation for phase difference and the tuning strategy for driving frequency were implemented by a microcontroller integrated with an A/D converter and a voltage comparator as well as the signal attenuation and level tuning circuit. The experiment demonstrates that the temperature effect corresponding to frequencies is at 9.75 Hz/°C shifting and the external loading reflected to frequencies is about 8.3 Hz/gm offset. The proposed circuit has the great performance in rejecting the disturbances from external loading and thermal effect.     

电场能量采集器的最大输出功率追踪电路设计*

本文采用频率变换原理采集输电线周围电场能量,设计了一种能量采集电路,对超级电容充电。负载阻抗呈电容性,为非线性负载,充电过程中阻抗不断变化。为实现最大输出功率传输,设计了低功耗的最大输出功率追踪(MPPT)电路,采用频率值为32.768 k Hz石英晶体构成方波振荡电路,因电容电压不能突变,通过充电电流控制开关导通时间,构成电流反馈最大输出功率点追踪系统。最大输出功率追踪电路的工作电流为1.2 u A,工作电压为5 V,功耗为6 u W。实验结果表明,在充电36min时达到最大功率输出,储能电容电压的大小为0.32 V,输出功率最大为18 u W。相比于直接充电电路,最大输出功率电路的能量采集效率提高了50%。     

用于低能量密度换能器的电源管理电路

为无线微传感器供能的低能量密度压电换能器,其采集能量少、输出功率低。使用传统的电源管理电路向储能电容充电时,低功率地能量传输使得采集能量大多耗散在整流电路中,而最终能够传递给储能电容的较少,导致电路充电功率低下。为解决低能量密度条件下,电源管理电路整流耗能大、充电功率低的问题,引入了高品质因数的石英晶体,提出一种新式电源管理电路。电路使用石英晶体低损耗地聚集换能器采集到的能量,当能量聚集到一定水平后,快速释放能量,为整流电路提供较高的输入功率,降低耗散在整流电路中的能量的比例,从而使更多的能量传递给储能电容,使其获得较高的充电功率。实验表明,对于50 Hz频率下输出8 V的压电换能器,相比于传统变频匹配电源管理电路,所提电路可将充电电压提高163%,充电功率提高110%。     

超低能耗电子电路系统设计原则

超低功耗电子电路系统设计,需要对电路的整个功耗进行仔细的分析研究,影响电路系统功耗的因素有负载能力、电源电压、工作频率、集成度、输出电平等,加强对这些因素的软件、硬件控制,通过分析影响功耗的因素,从而仔细分析设计超低功耗电子电路系统的设计原则,有效实现降低整个系统功耗的目的。     

基于单片机的雷达自动调压系统

运用单片机内部的精密比较器实现A／D转换。将交流电压的变化转换为单片机所能处理的数据变化。通过简单的硬件电路和软件设计实现了雷达全机稳压供电。谊控制电路具有结构简单、费用低、可升级且智能化控制的优点。     

离子风空气加速器的电源设计

针对电压微小波动对离子风空气加速器负载放电特性影响的问题,设计了一款特殊的高压电源.电源的硬件电路设计包括主控制电路、功率场效应管(MOSFET)的驱动和保护电路、采样反馈电路、高压升压电路和多倍压整流电路;软件设计包括主控芯片PIC的系统配置、脉宽调制(PWM)占空比及频率设定、主程序及中断子程序流程图.最后,通过M...     

基于智能低压电器控制模块的电源设计

从低压电器发展的趋势出发,介绍了智能控制模块对供电电源的要求。简述了直流稳压电源的两种实现方式,着重对这两种电路进行了对比分析。最后由两个自行设计的开关电源引出了两种电源设计方案,并且通过其中一个设计实例详细介绍了输入电路、输出电路、反馈电路、变压器缓冲电路的拓扑选择和器件选型。     

一种新型超声电机驱动电源的研究

介绍了一种直接用市电供电的超声电机驱动电源的基本原理及其工作方法。该电源采用脉总宽度调制的方法,用一级功率电路得到稳定的高频高压信号。文中详细介绍了控制信号的产生及反馈网络的相位补偿的方法,使输出信号稳定且满足驱动超声电机的需要。     

基于STC系列单片机的车载逆变电源

针对传统逆变电源启动困难的问题,对控制策略进行了改进,设计了一款以单片机STC12C5A60S2为主控芯片的两级式级联车载逆变电源。该电源以12 V直流电压为输入,通过升压与逆变两个功率变换环节得到了220 V,50 Hz的正弦交流电。在升压环节,采用直流母线电压负反馈,确保了直流母线电压的稳定性;在逆变环节,采用正弦脉宽调制(SPWM)技术,将输出电压的谐波畸变率(THD)降低到了5%以内。此外还对电池电压检测电路、输出电压检测电路、输出电流检测电路、桥臂短路保护电路进行了设计,并研制了实验样机。研究结果表明,采用逆变电路先触发升压电路后触发、根据输出电压实时更新占空比的控制策略,该逆变电源能够顺利启动,稳压特性良好,为以后逆变电源的优化设计提供了参考。