电子倍增CCD驱动电路设计

提供了一种针对电子倍增CCD(EMCCD)驱动电路的设计方案。通过FPGA编程产生符合EMCCD时序要求的信号波形,采用EL7457高速MOSFET驱动芯片对FPGA输出信号进行电平转换以满足EMCCD驱动电压要求,并由分立的推挽放大电路驱动高电压信号,输出电压20~50 V可调,像素读出频率达5 MHz。实验结果表明,该驱动电路能够使EMCCD正常工作输出有效信号。     

毫米波MEMS移相器模块用驱动电路研究

设计了一种4 bit毫米波MEMS移相器驱动电路,主要由24 bit串并转换电路、高压控制电路和升压电路组成。利用24 bit串并转换电路和高压控制电路,实现了波控机控制系统与MEMS移相器的接口转换,满足毫米波MEMS移相器对正反相驱动电压的要求。采用升压电路,实现了5 V电压向80 V毫米波MEMS移相器驱动电压的DC/DC转换。测试结果表明,设计的MEMS移相器驱动电路实现了对4 bit MEMS移相器的16态相移控制,驱动电路的静态电流仅为12.4 mA@5 V,满足了毫米波MEMS移相器对驱动信号的要求和相控阵天线演示系统对低功耗的要求,解决了毫米波MEMS移相器低成本驱动问题。     

光电式烟雾探测器芯片设计

基于0.35um 12V CMOS工艺技术设计实现了一款9V光电式烟雾探测器芯片。设计了烟雾报警器系统,烟雾探测光电放大部分电路设计以及给烟雾探测部分设计了5V电压域,给出了STROBE电压的设计实现。通过对光电流信号进行放大、放大后的结果与参考值比较来判断是否有烟。芯片内部嵌入时钟振荡器电路,蜂鸣器驱动电路,LED驱动电路,低电量检测电路。     

嵌入式静电驱动控制电源设计

分析了静电驱动原理以及失效原因,针对静电驱动的特点设计了用于静电驱动的控制电源,该电源采用内嵌DAC的ADuC842系统作为控制芯片,与信号采集及反馈电路一同构成闭环控制系统,控制DC-DC变换器产生大范围的稳定电压.输出电压范围15～80 V,电压文波<800 mV.     

MIUC poly-Si TFT显示驱动电路的性能优化

以金属诱导单向横向晶化多晶硅薄膜晶体管(MIUC poly-Si TFT)为基本器件单元,采用2M1P 5 μmCMOS工艺研制出适合于作全集成有源显示周边驱动的行扫描和列驱动电路.行扫描和列驱动电路的工作频率随工作电压呈指数式增加,然后趋于线性增长.在外加激励信号电压为10 V时,工作频率可以达5 MHz.在5 V电压应力条件下连续工作15000 s,行扫描和列驱动电路的输出特性基本不衰退.将这样的行、列驱动电路集成制作于像素矩阵电路的周边,研制出具有良好动态显示功能的彩色"板上系统(SOP)"型有源选址液晶显示器(AMLCD)模块.     

彩电亮度低的检修方法

一台长城JTC512型彩电,出现亮度低,图像只有模糊彩色轮廓的故障。由故障现象可知是无亮度信号引起的,应从亮度驱动电路查起,这部分工作原理见附图所示。经检测,亮度信号驱动管Q_(253)的e极电压为8.5V(正常值为6.8V).b极电压亦高于正常值,说明这部分电路工作异常。为了排除相关电路的影响,断开D_(082),使其与数字显示驱动电路分开,这时发现Q_(253)的e极、b极电压恢复正常,光栅渐亮,图像呈品红色。     

一种高压大电流PIN管开关驱动器的设计

介绍了一种PIN管开关驱动电路.该电路采用了控制信号与高压源相隔离的方法,可支持300 V以内的高压,并具有800 mA的电流驱动能力,驱动电路的开关切换时间小于2.6 μs.通过对高压器件的防击穿保护,并增加适当的延时电路,大幅度提高了驱动电路的工作稳定性.该电路可应用到高电压、大电流、高功率容量、高速切换的PIN管...     

实现64级灰度显示的无源OLED驱动芯片的设计

设计出了一种实现64级灰度显示的单片混合信号驱动芯片,它采用脉冲宽度调制方法和两级电压预充方式,适用于驱动132×64像素的无源OLED显示屏.芯片内部主要包括数字控制器,显示数据存取器,DC-DC电压转换器,参考电流产生器,电压预充电路产生器,64个行驱动电路和132个列驱动电路.它已经用Chartered0.35μm 18V高压CMOS工艺制作完成,芯片面积约为10mm×2mm.测试结果表明芯片性能良好,在电源低压为3V,高压为12V,显示电流为100mA并处于最高级灰度显示的条件下,芯片与面板的总功耗为294mW.     

实现64级灰度显示的无源OLED驱动芯片的设计

设计出了一种实现64级灰度显示的单片混合信号驱动芯片,它采用脉冲宽度调制方法和两级电压预充方式,适用于驱动132×64像素的无源OLED显示屏.芯片内部主要包括数字控制器,显示数据存取器,DC-DC电压转换器,参考电流产生器,电压预充电路产生器,64个行驱动电路和132个列驱动电路.它已经用Chartered0.35μm 18V高压CMOS工艺制作完成,芯片面积约为10mm×2mm.测试结果表明芯片性能良好,在电源低压为3V,高压为12V,显示电流为100mA并处于最高级灰度显示的条件下,芯片与面板的总功耗为294mW.     

纳秒级高功率准分子激光器驱动系统研制

采用反激升压电路与双向半桥驱动电路级联构成双级驱动电路,研制了一种纳秒级、高功率准分子激光器驱动系统。反激升压电路工作在DCM的条件下,保证输出稳定高压。双向半桥驱动电路采用输出电压信号与理想波形查找表比较,控制高低边开关产生控制脉冲,能够输出准分子激光器的任意驱动信号。通过软件仿真,分析了反激升压电路的励磁电感、开关频率、输出功率和驱动电压等工作条件对系统损耗的影响,并获得优化结果。实验表明,最窄驱动脉冲宽度为15 ns,峰值驱动电压为1000 V,脉冲上升/下降时间约为５ ns,峰值能量转换效率为68.5%,该驱动系统在实际应用中可行。     

国产中高压抗辐照功率MOSFET单粒子效应

功率金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)空间使用时易遭受重离子轰击产生单粒子效应(单粒子烧毁和单粒子栅穿)。本文对国产新型中、高压(额定电压250 V,500 V)抗辐照功率MOSFET的单粒子辐射效应进行了研究,并采取了有针对性的加固措施,使器件的抗单粒子能力显著提升。结果表明：对250 V KW2型功率MOSFET器件进行Bi粒子辐照,在栅压等于0 V时,安全工作的漏极电压达到250 V;对500 V KW5型功率MOSFET器件进行Xe粒子辐照,在栅压等于0 V时,安全工作的漏极电压达到400 V,并且当栅压为-15 V时,安全工作的漏极电压也达到400 V,说明国产中、高压功率MOSFET器件有较好的抗单粒子能力。     

一种稳压值可调的有源箝位电路设计

本文介绍了一种稳压值可调的有源箝位电路结构,电路结构简单,可精确调节箝位点电压的稳定值,版图面积小,可广泛应用于模拟或数模混合集成电路中。设计输出值分别为2.5V、3.0V、3.5V、4V,输入电压0V～15V,基于0.6μm16VCD工艺采用HSPICE进行仿真验证,仿真结果与设计值误差不超过5mV。     

A 3.3-V/5-V low power TTL-to-CMOS input buffer

A separately self-biased transistor-transistor logic (TTL)-to-CMOS input buffer (SSIB) is proposed. Its logic threshold voltage is kept at 1.4 V when supply voltage is changed from 3.3 V to 5 V, making it suitable for 3.3-V/5-V dual voltage applications. It has low power dissipation, high operating speed, and a logic threshold voltage less sensitive to process and supply voltage variations. The proposed SSIB input buffer was realized in a 0.8-μm single-polysilicon double-metal (SPDM) CMOS technology, The measured logic threshold voltage variations due to process variations are ±24 mV for 5 V supply and ±16 mV for 3.3 V supply, respectively. Its logic threshold voltage variations due to supply voltage variation from 3.3 V to 5 V are within 10 mV. In ring oscillator configuration, the measured delay and power dissipation are 0.45 ns and 0.37 mW for 5-V supply and 0.51 ns and 0.14 mW for 3.3-V supply, respectively     

一种用于高压PMOSFET驱动器的电压跟随电路

通常PMOSFET栅源电压为-20~20 V,而用于GaN功率放大器的高压PMOSFET驱动器,其工作电压为28~50 V,因此需要一种新型电路结构来保证PMOSFET栅源电压工作在额定范围。设计了一种新型电压跟随电路,采用新型多环路负反馈结构,核心电路主要为电压基准单元、减法器单元、误差放大器单元和采样单元,可产生稳定的跟随电压。该电路具有宽电源电压范围、高输出稳定性以及低温度漂移等特性。基于0.5μm BCD工艺对电路进行流片,测试结果表明,采用该电路的驱动器芯片,其电源电压为15~50 V,输出电压变化量约为0.6 V,在-55~125℃温度范围内,电压漂移量约为0.12 V,满足大多数PMOSFET栅源电压的应用要求。     

4H-SiC TSOB结势垒肖特基二极管静态特性

为增强器件的反向耐压能力,降低器件的漏电功耗,采用Silvaco TCAD对沟槽底部具有SiO₂间隔的结势垒肖特基二极管(TSOB)的器件特性进行了仿真研究。通过优化参数来改善导通压降(V_F)-反向漏电流(I_R)和击穿电压的折衷关系。室温下,沟槽深度为2.2 μm时,器件的击穿电压达到1 610 V。正向导通压降为2.1 V,在V_F=3 V时正向电流密度为199 A/cm²。为进一步改善器件的反向阻断特性,在P型多晶硅掺杂的有源区生成一层SiO₂来优化漂移区电场分布,此时改善的器件结构在维持正向导通压降2.1 V的前提下,击穿电压达到1 821 V,增加了13%。在1 000 V反向偏置电压下,反向漏电流密度比普通结构降低了87%,有效降低了器件的漏电功耗。普通器件结构的开/关电流比为2.6×10³(1 V/-500 V),而改善的结构为1.3×10⁴(1 V/-500 V)。     

基于UC3842的三路输出小功率开关电源设计

针对通信供电系统高效率、小型化、集成化、智能化以及高可靠性的发展趋势,本文以UC3842为PWM 控制器,采用电阻,TL431和线性光耦等元器件构成电压采样反馈电路,设计了一种48V转+5V, 15V开关稳压电源,主输出（+5VDC@2A）：电压精度为0.5%,纹波为0.4％（峰峰值20mV）;辅助输出1（+15VDC@500mA）：电压精度为2％（14.7V）,纹波为0.13％（峰峰值20mV）;辅助输出2（-15VDC@500mA）：电压精度为2％（-14.7V）,纹波为0.33％（峰峰值50mV）;具有精度高,纹波小,效率高,性能可靠等优点,可广泛应用于各类小功率变换场合。     

基于数字电位器的可编程电压基准源设计

在电子设计中为了灵活准确地设置电压基准值,设计了可编程电压基准源电路。详细阐述了电路的设计思路和工作原理。利用5片2.048 V带隙电压基准源芯片串联产生10.24 V电压作为基准。随后创新地利用单片机控制1024抽头的数字电位器对基准电压进行分压,结合精准运放的反向放大电路,最后输出-10.24 V到10.22 V的可编程精准电压值,输出电压分辨力达20 mV。测试结果表明,该电路具有输出线性度好、精度高、性能稳定等优点。     

电源自适应Rail-to-Rail CMOS运算放大器

基于CSMC 0.6 μm标准CMOS工艺,实现了一种电源自适应Rail-to-Rail CMOS运算放大器,其输入级从原理上变“被动地“适应低电压为“主动地“要求低电压.当外部电源电压在2.1V到3.2 V变化时,内部电源电压稳定在1.68 V,最大偏差为5.4%.这样,内部电源电压自适应地稳定在“相交条件“,实现了输入级的跨导Gm为常数:在整个共模(CM)电压变化范围内,输入级跨导的最大变化为9%.Rail-to-rail输出级用两个折叠网格和AB类反馈控制结构实现,使输出级的最低电源电压降到Vgs 2Vds,并使输出静态电流最小.     

一种LDO线性稳压电路设计

采用CSMC0．5μm40V工艺和Spectrum仿真平台,设计一款应用于电压保护芯片的LDO（Low Dropout）低压差线性稳压电路。该电路选择PMOS结构的调整管,不需要增加额外的电荷泵电路来驱动;采用带隙基准电压源结构,在1kHz频率下,电源电压抑制比（PSRR）为-67．32dB,在1MHz频率下为-33．71dB;在误差放大器设计中引入频率补偿,改善了稳压器的线性调整率性能。仿真结果表明,常温下当输入电压从1．6V变化到6．6V时,输出电压稳定在1．258V左右,温度系数为31．38ppm,在100kΩ负载下显示出良好的稳压性能。     

直流数控可调稳压电源的设计

采用AT89C51单片机作为数控模块核心,以通过按键调节可输出0-18V连续可调电压．电压调节分粗调与细调,粗调步进电压为1V,细调步进电压为0．05V,液晶屏显示输出电压。稳压输出电路舍过流检测电路．通过中断实现软件过流保护和报警。测试结果表明,该电源满足设计要求,可用于实验教学和工程应用中。