一、用电位器控制电流反馈式运放(论文文献综述)
高国伦[1](2021)在《质谱仪电子轰击离子源测控系统研制》文中认为电子轰击离子源是质谱仪器中广泛使用的离子源之一,离子源控制系统是实现离子源离子化的必要前提,控制系统的性能影响着离子源的工作效率。目前国内电子轰击离子源控制系统常采用PWM调制方式控制灯丝电流,从理论分析出发,这种控制方式会增大电流纹波,单脉冲调制电流纹波在250m A左右,双脉冲电流纹波在120m A左右,稳定性不高,针对本项目同位素分析并不适用。本文在中国地质科学院(水环所与地质所)共同研制的磁质谱仪支持的基础上,对电子轰击离子源控制系统进行研制。其采用STM32F103单片机为核心,控制灯丝电流的输出,其纹波误差可控制在20m A左右,具有高精度、高稳定度特点,主要开展的工作如下:(1)灯丝电流控制系统设计为增强发射电子的稳定性,提高灯丝电流控制的稳定度和精度,设计基于主控芯片STM32F103为控制核心的灯丝电流控制系统,具有精度高、稳定性能好、调节范围宽的优势。控制系统开发包括提出设计方案,设计硬件电路,仿真分析关键电路。仿真结果表明:缓冲电路理论上分辨率可达0.1m V,R2≥0.9999,Error≤0.003m V;恒流源电路的V/I转换线性度R2≥0.9999,Error≤0.1m V,精度小于0.0033A,表明电流控制系统性能满足灯丝参数要求。(2)电子推斥极电压控制系统设计为满足不同离子化能量下的研究需求,设计了电压控制系统,电压范围为-100~0V。硬件电路设计由两部分组成,其中升压模块包括全桥逆变电路、高频变压器、整流滤波电路和反馈采集电路;电压控制模块包括PWM信号发生电路、开关管驱动电路。仿真分析单元电路,验证其可行性,仿真结果表明:最优滤波电容20u F,4μs左右达到输出电压稳定,电压约为-119.173V,纹波不超过100m V;驱动电路可将PWM信号电流从23.0μA放大到135m A,结果说明电压控制系统可满足电子推斥极要求的电压参数。(3)电子电流检测系统设计为了反映离子源的电离效率大小,设计了电子电流检测系统。比对已有的微弱信号检测方法,确定抗零漂和共模干扰更好的差分放大转换法为检测方法。设计的硬件电路包括量程切换电路、差分放大电路、滤波电路和A/D采集电路,重点对三运放差分放大电路和四阶巴特沃斯低通滤波电路的设计。合理布局四层PCB板,采取抗干扰措施,提高信号传输准确性。仿真验证分析主要电路,仿真结果表明:放大电路的I-V转换R2≥0.999,放大倍数Error≤0.0489%;低通滤波电路可有效滤除50Hz和30k Hz噪声干扰。以上分析结果说明可达到电子电流检测要求的参数范围。(4)系统集成制板与测试应用基于以上电路,绘制原理图,研制四层PCB板,开发Lab VIEW上位机软件操作系统,实现对下位机的控制。最后对电路测试。测试结果表明:1、灯丝电流:输出范围0~4000m A,误差不超过±0.5%,带负载能力0~2Ω,调节细度10m A;2、电压输出范围为-100~0V,输出电压稳定;3、电子电流可检测范围为10-6A~10-10A,I/V放大的相关系数的平方R2≥0.999;准确度测量结果:误差不超过±2%,精密度测量结果:相对标准偏差≤2%;低通滤波器对50Hz工频和30k Hz高频噪声信号滤波效果较好。集成化的离子源控制系统测试参数结果表明控制系统可以工作于本项目质谱仪器离子源上,为下一步联机调试阶段奠定了基础。
孙龙天[2](2021)在《高输出功率低频闪的交流直连LED驱动电源IC的工艺研究与电路实现》文中提出发光二极管(Light Emitting Diode,LED)作为一种新兴的照明光源,具有体积小、发光效率高、寿命长、安全环保等优点,正在世界范围内逐步取代传统照明光源。LED的电学特性与传统光源相比具有很大的不同,它不能用交流电(AC)来直接供电。因此,需要使用LED驱动电源来连接交流电与LED,并提供有效的能量传递。为了充分发挥LED光源的优势,LED驱动电源需要满足成本低、寿命长、效率高等要求。在各种类型的LED驱动电源中,交流直连LED驱动电源凭借其外围电路简单,不需要使用电解电容,没有很大的开关损耗等特性脱颖而出,成为最有前途的解决方案。但进一步研究发现,单相交流电驱动的交流直连LED驱动电源仍然存在一些问题,例如频闪明显以及输出功率较低等。因此,在保持其原有优点的基础上,设计一款高输出功率低频闪的交流直连LED驱动电源具有重要的意义。主要是对驱动电源的主体部分—交流直连LED驱动IC(Integrated Circuit,集成电路)进行设计。基于驱动IC中低压器件工作电压的考虑(低压器件的工作电压越高,相同芯片面积下驱动IC的输出功率一般也就越高),本文的工作主要可以分为以下两部分:第一部分为根据国外已有的某款100240 V单相驱动的交流直连LED驱动IC(包含500 V高压器件以及15 V低压器件),在国内开发出一套适合其生产加工的Bipolar-CMOS-DMOS(BCD)新工艺,以填补空白;第二部分为基于国内已有的700 V BCD工艺(包含700 V高压器件以及5 V低压器件),重新设计交流直连LED驱动IC,并将其拓展到380 V三相应用领域,以克服单相工作模式下频闪明显以及输出功率较低的固有缺陷。本文的工作与创新点如下:1.为国外已有的某款100240 V单相驱动的交流直连LED驱动IC开发了一套能够实现500 V高压器件以及15 V低压器件的1μm、1P2M(1层多晶硅,2层金属)的BCD工艺,共有14块掩膜版。编制了与其配套的DRC(Design Rule Check,设计规则检查)、EXT(Extraction,版图参数提取)以及LVS(Layout Versus Schematic,版图和电路图一致性检查)文件,并通过了仿真验证,填补了国内空白。2.针对高压NLDMOS器件与高压NJFET器件因工艺兼容性导致的NJFET器件电流能力不足的问题,在不增加掩膜版层次的情况下,对NJFET的结构进行了特殊设计,使其能够满足交流直连LED驱动IC对该器件的需求。仿真结果表明,常规结构的NJFET器件在栅极电压为0 V,源极电压为15 V的应用场合下,近乎处于夹断状态,而提出的NJFET结构能够提供3.55×10-5A/μm的电流能力,使得芯片能够正常工作。3.基于国内已有的1μm、1P1M、700 V BCD工艺(包含700 V高压器件以及5 V低压器件),提出并设计实现了一款应用于380 V三相领域的高输出功率低频闪的交流直连LED驱动电源,并分析了所提出的驱动电源中LED灯串导通电压分配方案不同对频闪百分数降低带来的影响,给出了较优的分配方案。测试结果表明,所提出的交流直连LED驱动电源的输出功率可达72.3W,输出功率的频率由单相时的100 Hz提升至300 Hz,频闪百分数由单相时的100%降低至12.77%。4.提出了一种总谐波失真调节电路,以提高交流直连LED驱动电源的功率因数。测试结果表明,所设计的总谐波失真调节电路可以将交流直连LED驱动电源的功率因数从最高0.945提升至0.993。5.针对功率补偿电路中因功率补偿过度而导致输出功率过低以及波动较大的问题,将负反馈原理引入功率补偿电路中。仿真结果表明,380 V AC下,输入电压波动±10%,未加负反馈时输出功率的波动范围为-6.24%8.57%;而加上负反馈后输出功率的波动范围缩窄至-2.3%0.7%(此处采用仿真结果的原因为:在电路设计的过程中,负反馈已经加入电路中,无法测量出加了功率补偿但不加负反馈时的功率)。
张开放[3](2020)在《面向原子光学器件的VCSEL激光器驱动电路设计及激光稳频》文中认为垂直腔面发射激光器(VCSEL)因其低功耗、小体积、可调谐等优点,被广泛用作原子钟、原子磁强计、原子陀螺仪等精密光学仪器的光源。随着VCSEL技术的发展,其应用领域也发生了扩展。低功耗VCSEL在5G通信、陀螺仪等精密仪器扮演着重要角色。近几年,VCSEL在向着大功率、小体积的方向发展,这种VCSEL将被应用在激光雷达和无人驾驶汽车上。为了驱动激光器工作,根据VCSEL工作要求,设计了一种输出范围在02 mA,用于驱动VCSEL的恒流源电路。电路设计采用负反馈原理,可输出一个稳定的电压,经过电压电流转化为恒定电流输出。为使输出电流更加稳定,在电路中加入现场可编程门阵列(FPGA)芯片EP4CE10F17C8组成控制电路。最后对电路输出性能进行测试,测试结果表明电流的纹波系数为0.01,电流稳定度为±0.02 mA。由于激光器易受环境影响使其输出频率偏移,所以对激光器进行锁频研究非常重要。文中以原子的吸收谱线做为参考信号,结合FPGA芯片和外围电路组成伺服控制系统,实现激光器锁频。实验中,欲将激光器频率锁定在吸收谱线最低点,先对激光进行调制解调得到误差信号,FPGA内部采用增量式PI控制算法,采集误差信号处理后得到反馈量反馈至激光器实现闭环。实现锁频后,让激光器自由运转,以此时误差信号为参考,使用Allan方差计算锁频稳定度,计算得锁频稳定度为1.208×10-10。
王爱伟[4](2020)在《扫描隧道显微镜的电子学设计及其对二维原子分子晶体材料的研究》文中研究说明自上个世纪初以来,科学技术得到了极其迅速的发展,经历了从经典到量子、从宏观到微观的过渡。纳米尺度的基础研究和应用研究是科技发展的必然趋势。一方面,物理、化学、生物学等领域的基础科学研究,需要在纳米尺度乃至单分子单原子水平进行开展;另一方面,随着电子科技的发展,电子器件的体积不断减小,硅基器件越来越接近其物理极限,基于纳米材料进行器件构筑是一个有效的解决方法。低维纳米材料因其在尺寸上的天然优势,在纳米科技中极具发展前景。在纳米科技的发展中,扫描隧道显微镜技术扮演着不可或缺的角色,给该领域带来了长足的进步。本文的工作即是在这样的背景之下展开的,主要分为以下三个部分:1. 首先介绍了针尖制备控制电路的优化设计。将控制电路的关断时间减小到10 ns左右,制备的钨针尖曲率半径达1 nm以下,曲率半径小于3 nm的成功率大于80%;详细探究了针尖曲率半径与电解电流和控制电路关断速度之间的关系,发现了在针尖的形成过程中,电解电流会使得针尖发生熔化,极大的影响了针尖曲率半径。然后,介绍了前置放大器电路的优化设计,阐述了扫描隧道显微镜对于前置放大器的需求,以及放大器设计的原理和难点。最终设计一个增益为109 V/A,带宽可达4 KHz的高稳定性的超低噪声放大器,整体性能与商业级放大器相当。对本实验室扫描隧道显微镜的Beetle-type扫描头的驱动电路和样品架进行了改进。通过对RHK公司的R9控制器进行编程,以及对扫描管电压进行重新分配,成功驱动Beetle-type扫描头进行进退针,并增加了样品架的平移功能。2. 在Ag(111)单晶基底上构筑了萘酞菁分子晶体,并使用扫描隧道显微镜针尖诱导了单个萘酞菁分子的互变异构。实验过程中,通过物理气相沉积的方法将分子沉积到Ag(111)形成多层膜结构。我们发现,在STM形貌图中,萘酞菁分子的中心出现了“噪点”,这是由于分子发生互变异构导致的。随后探究了偏压对于互变异构的影响。我们发现,在正负偏压下,对分子互变异构的诱导行为是不对称的,正偏压下能够诱导分子互变异构的起始电压要比负偏压下的起始电压更接近费米能级;且正偏压下互变异构速率随偏压增加的速度更快。然而,根据文献报道,在分子与金属基底直接接触的体系中,在不同的偏压极性下,针尖对互变异构诱导行为是对称的。二者现象截然不同,因此我们推测,其中的操纵机制亦有所不同。在我们的体系中,底层分子阻隔了顶层分子和基底之间电子态的耦合,使得隧穿电子被分子捕获后,居留时间大大增加。这进一步激发了分子的振动能级,使得分子呈现振动激发的状态,进而诱导分子发生互变异构。该成果对于探究电子与分子的相互作用以及针尖诱导单分子的化学反应具有重要意义。3. 介绍了单层IrTe2二维原子晶体材料的制备及其相变研究。首先介绍了使用直接碲化的方法进行单层IrTe2二维原子晶体,以及使用扫描隧道显微镜在室温下对其进行表征的过程。在室温下的形貌图中发现了IrTe2的1/5相和1/6相的结构。然而,在IrTe2块体材料中,这两个相都只能在低温下存在,这说明层数的降低极大地影响了其相变转变温度。然后介绍了低温下的IrTe2形貌表征。在低温下,形貌发生了变化,条纹结构更加凸显,且发生了严重的弯曲。温度越低,弯曲越大。在80 K下,1/6相不复存在,而被一种无序的相取代。我们推测,这一形貌变化是由于低温下单层IrTe2与Ir基底发生了不同程度的形变引起的。DFT计算发现,二者之间存在较强的相互作用,佐证了应力导致IrTe2形貌变化的机制。最后,我们将所制备的IrTe2材料在900℃高温下进行退火,制备了一种新型的材料,具有蜂窝状的晶格结构,晶格常数高达0.68 nm。该成果对于二维材料生长和相关的相变研究具有重要意义。
段方[5](2020)在《高精度低噪声轨到轨运算放大器设计与实现》文中研究说明轨到轨运算放大器是指功能上允许输入和输出信号偏移非常靠近正负电源电压的一类放大器。该放大器接受输入信号摆幅,该摆幅可能会使输入端的轨略微过载(电压信号大于轨到轨),其主要应用于精密信号系统传输放大场合,用于远程通讯设备、可穿戴智能设备中,具有十分重要的地位。尤其在新一代通讯系统发展进行中,轻量化、小型化、高可靠的发展,必须要以这类基础电路作为重要支撑。论文介绍了阐述了轨到轨运放的理论基础,围绕高精度VOS<1mV、低噪声en≤10nV/√Hz参数进行研究,首先分析BJT器件的噪声优势,分析了差分放大器电路的噪声模型,其次分析了影响低失调参数的主要工艺和电路结构,明确了熔丝(反熔丝)修调以及激光修调的应用范围及优缺点。本文以轨到轨运放的实现为主要目标。在电路设计方面,采用二级运放结构。输入级采用输入差分对模式,为实现跨导恒定,采取镜像电流匹配的方式。偏置电路采用电流镜模式建立电流工作点,形成稳定恒流源。运用米勒补偿,形成稳定环路的高增益级。为了完成运放精度和驱动能力的需求,设计了倒向推挽AB类输出结构,通过电容补偿内环反馈作用,形成快速反馈通道,抑制输出纹波。针对高精度特性,设计激光修调和电路调整方案,提升流片成功率。本文选用国内某公司的40V BJT工艺,完成了低噪声双极型晶体管工艺设计,优化了工艺流程。基于Cadence平台进行了详细的仿真验证,仿真结果失调电压IOS=1.05μV,压摆率SR=5.67V/μs,增益带宽积GBP=3.2MHZ,共模抑制比CMRR=133dB,电压噪声密度:en=4.21 nV/√,增益AVO=122dB。完成了该运放的版图设计。文中进行了轨到轨运放的封装和测试设计,采用F08型陶瓷封装形式,进行了模拟绑线,采取真空合金焊技术消除空洞率,提高了封装成品的质量可靠性。采用Eagle364集成电路测试设备,完成了各个关键参数测试电路的开发,针对nV级别噪声参数测试进行了研究。在产品封装后进行了关键参数测试。最终验证测试结果满足设计需要。
单鹏乐[6](2019)在《基于TMS320F28377D的同步发电机励磁控制器的研究》文中认为同步发电机励磁系统作为发电机最重要的控制系统之一,其控制性能的优劣既影响了发电机运行稳定性,又直接决定着电网的电能质量。随着系统中电力电子设备的日益增多,电力系统变的愈发复杂,励磁控制系统的控制算法、硬件拓扑也与之相适应的不断发展,因此对新型励磁控制器的设计和研究具有重要的意义。本文介绍了励磁系统对电力系统的作用以及励磁控制器的工程应用现状,针对现有的励磁控制器的不足提出了以自带控制率加速器的双核数字信号处理器(DSP)芯片TMS320F28377D作为控制核心的新型励磁控制器的设计方案。首先通过比较工程应用中的不同类型的励磁系统以及其整流方式,选定采用结构简单、稳定可靠的静止可控硅自并励励磁系统作为研究对象。采用PID调节及电力系统稳定器(PSS)附加控制的控制方案,以改善快速励磁系统的相位滞后特性,提高系统稳定性。然后根据相关规程对励磁控制器应具备的功能和性能要求完成了励磁控制器的硬件电路及程序设计。最后基于试制样机,在5 kW同步发电机经模拟线路并网的单机无穷大系统平台上完成静态、动态试验及PSS试验。试验结果表明,课题研制的励磁控制器的硬件及软件部分设计方案正确,性能指标达到并优于国标标准。
何振凌[7](2018)在《基于LabVIEW平台的电位器质量检测系统的研制》文中认为电位器是一种三端引出的可调电阻,在音响调音、医疗设备、汽车、航空等行业有着广泛的应用。随着市场对高精度、高可靠性电位器需求的日益增长,电位器质量检测变得尤其重要。然而国内电位器质量检测仪器性能落后;国外同类产品价格高昂,且电参数检测不全,需要多种设备配套使用。对此,文章提出基于LabVIEW软件研制一套高精度、高采样速度且囊括所有相关电参数的电位器质量检测系统。文章明确了电位器的六大电参数:总阻值、电压输出比、始端/终端电阻值、接触电阻变化、等效噪声电阻、平滑性,并按照相关国家标准确定相应检测方法。本文从硬件系统与软件系统两方面设计并实现电位器质量检测装置。硬件系统方面,对伺服电机、伺服驱动器、数据采集卡进行选型,保证了小尺寸、高精度、高采样速度等要求;并为测试电路、恒压/恒流电源设计PCB板,为软件系统提供精准可靠、符合规范的采样数据。软件系统依靠LabVIEW编程软件实现,包括对系统初始化、电参数测试与数据处理、数据库存储与读取、电位器规格书调用以及系统运行状态检测。最后,通过具体电位器产品检测的举例,直观展现了本系统的功能。测试结果表明,本电位器质量检测装置能够正确地判定各类型电位器是否符合国家制造工艺标准,结果精确、直观,数据全面且可以多次读取,系统安全可靠,可以交付厂家投入实际生产测试中。
王波,戴曙光[8](2016)在《高稳定性数控恒流源设计》文中提出在阻抗的测量过程中,为了提高测量的信噪比,通常需要使用高稳定性的恒流源,同时为了扩展测量的范围,也需要对恒流源进行控制调节,因此本文提出了一种高稳定性数控恒流源的设计方法。本文的恒流源通过对采样电阻端的电压进行差分放大反馈,一方面降低了共模噪声的干扰,提高了反馈精度,另一方面也降低了采样电阻端的热耗,为整个恒流源的长时间稳定性提供了保障,并且通过DAC可以实现对电流的线性调节。经过长时间的测试,该恒流源的输出电流的纹波小于0.1mA,不同电压下理论电流与实际电流误差在千分之一左右,具有较高的稳定性以及高的控制线性度等特点。
舒心[9](2016)在《电极型电频谱测井探测器电路优化研究》文中指出电频谱测井方法是基于岩石频散特性提出的一种新的测井方法,在识别油水层和反映地层含油性的能力上优于常规电阻率测井,具有良好的应用前景。电频谱测井作为国家“十二五”油气重大专项的子课题的重要部分,实验室已经对低频部分进行了理论研究并设计完成了第一版电极型电频谱测井探测器电路系统,并且完成了调试并进行了下井实验,其结果验证了电频谱测井方法的可行性,但同时也暴露了第一版电路存在的一些潜在问题,因此亟需对其进行优化和改进,建立一套在实验室能够进行模拟测试的电极型电频谱测井探测器电路。本论文在系统分析第一版探测器电路原理和潜在问题的基础上,主要从平衡监督系统,数字信号采集系统以及电路系统PCB板划分和布局布线三个部分对探测器电路进行优化:1)对于平衡监督系统,主要对仪表放大模块,有效值检测模块,调制放大模块以及幅度控制模块进行了优化设计,分析了电路现状,给出了改进电路图和具体电路参数。2)对于数字信号采集系统,从采集方法和检波算法两方面设计了优化方案:采样方法采用了基于可变采样时钟的低频直接采样及高频等效采样法,降低了对A/DC芯片的要求,提高了采样精度。检波算法采用了数字相敏检波算法,该算法用时短,并且具有优秀的抗噪性。3)优化后的电路系统划分更加合理,将电路板数目由之前的11块精简到了4块,大大减小了信号传输路径长度,并且从PCB板布局布线等方面进一步提高了电路板的电磁兼容性和抗干扰的特性。最后对优化后的探测器电路完成了制版调试,结果表明所设计的优化电路性能指标达到了设计要求。
童建平,范欧侃,童珺怡,徐丹阳[10](2015)在《基于串联反馈式稳压原理的程控电源设计》文中研究表明目前大多数稳压电源都基于串联反馈式稳压原理来稳定电压,采用电位器调节反馈比例系数来改变输出电压,如果电位器频繁调节会造成电位器磨损,导致电压调整过程中出现跳点,影响电源的调节精度.夫兰克-赫兹实验中用于电子加速的电源,其最高电压约为90V左右,负载电流不超过1mA.如果直接采用串联反馈式基本电路,考虑到集成电路的最高工作电压,显然是不可行的.为此设计了一种改进的串联反馈式稳压电路,并且利用改变基准电源电压来改变输出电压,基准电源电压通过D/A转换电路得到,这样就可以实现程控电源.由于采用改变基准电源电压来改变输出电压,没有了电位器的使用,电位器磨损问题彻底解决,大大降低仪器的故障率.所研制的直流电源电压变化范围在10100V,如果负载电流不超过1mA,误差在±1%以内.
二、用电位器控制电流反馈式运放(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、用电位器控制电流反馈式运放(论文提纲范文)
(1)质谱仪电子轰击离子源测控系统研制(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 存在问题及研究意义 |
1.4 本文主要工作内容 |
第二章 离子源灯丝电流控制系统设计 |
2.1 引言 |
2.2 系统设计方案 |
2.3 硬件电路设计 |
2.3.1 隔离驱动与D/A转换电路 |
2.3.2 缓冲电路 |
2.3.3 恒流源电路 |
2.3.4 电流采样电路 |
2.3.5 测控程序开发 |
2.4 仿真测试分析 |
2.4.1 缓冲电路仿真 |
2.4.2 恒流源电路仿真 |
2.5 本章小结 |
第三章 电子推斥极电压控制系统设计 |
3.1 引言 |
3.2 系统设计方案 |
3.3 升压电路模块 |
3.3.1 全桥逆变电路 |
3.3.2 高频变压器 |
3.3.3 整流滤波电路 |
3.3.4 反馈采集电路 |
3.4 电压控制模块 |
3.4.1 电压调制方式 |
3.4.2 控制芯片选型 |
3.4.3 PWM信号发生电路 |
3.4.4 调压电路 |
3.4.5 开关管驱动电路 |
3.5 仿真测试分析 |
3.5.1 功率放大与驱动电路仿真 |
3.5.2 逆变电路仿真 |
3.5.3 升压与整流滤波电路仿真 |
3.6 本章小结 |
第四章 电子电流检测系统设计 |
4.1 引言 |
4.2 微弱信号检测方法研究 |
4.3 系统设计方案 |
4.4 系统硬件电路设计 |
4.4.1 量程切换电路 |
4.4.2 差分放大器选型 |
4.4.3 差分放大电路 |
4.4.4 低通滤波电路 |
4.4.5 A/D采集电路 |
4.4.6 测控程序开发 |
4.5 仿真测试分析 |
4.5.1 差分放大电路仿真 |
4.5.2 低通滤波电路仿真 |
4.6 PCB板设计及硬件抗干扰措施 |
4.6.1 PCB板的设计 |
4.6.2 硬件抗干扰方式 |
4.7 本章小结 |
第五章 离子源控制系统集成与测试 |
5.1 引言 |
5.2 系统硬件电路集成 |
5.3 LabVIEW软件开发 |
5.4 测试与应用 |
5.4.1 灯丝电流控制电路测试 |
5.4.2 电子推斥极电压控制电路测试 |
5.4.3 电子电流检测电路测试 |
5.4.4 系统联机测试 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论 |
6.1 主要工作总结 |
6.2 存在的不足及建议 |
参考文献 |
作者简介及科研成果 |
致谢 |
(2)高输出功率低频闪的交流直连LED驱动电源IC的工艺研究与电路实现(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
缩略词表 |
1.绪论 |
1.1 课题研究背景与意义 |
1.2 LED的特性及其驱动电源的分类 |
1.2.1 LED的特性 |
1.2.2 LED驱动电源的分类 |
1.3 国内外研究现状 |
1.4 本论文的主要工作 |
1.5 本论文的组织结构 |
2.LED驱动电源概述 |
2.1 LED驱动电源的基本原理 |
2.2 LED驱动电源的性能参数 |
2.3 恒流型LED驱动电源 |
2.3.1 开关电源型LED驱动电源 |
2.3.2 线性恒流型LED驱动电源 |
2.4 本章小结 |
3.LED驱动IC的工艺研究与开发 |
3.1 500 V/15 V BCD工艺开发 |
3.1.1 器件结构设计 |
3.1.1.1 NLDMOS与 NJFET元胞结构设计 |
3.1.1.2 NLDMOS与 NJFET终端结构设计 |
3.1.1.3 NMOS与 PMOS结构设计 |
3.1.1.4 NPN与 PNP结构设计 |
3.1.1.5 ESD防护器件结构设计 |
3.1.1.6 其他器件结构设计 |
3.1.2 工艺流程设计 |
3.1.3 电路仿真模型建立 |
3.1.4 版图绘制与规则文件编制 |
3.1.4.1 版图绘制 |
3.1.4.2 规则文件的编制 |
3.2 700 V/5 V BCD工艺简介 |
3.3 本章小结 |
4.电路实现 |
4.1 380 V交流直连LED驱动IC晶体管级电路设计 |
4.1.1 顺序驱动模块 |
4.1.2 低压供电电压产生模块 |
4.1.3 基准电压产生模块 |
4.1.4 总谐波失真调节模块 |
4.1.5 线性亮度调节模块 |
4.1.6 输入探测模块以及功率补偿模块 |
4.1.7 过压保护模块 |
4.1.8 过温保护模块 |
4.2 高输出功率低频闪的交流直连LED驱动电源的设计与实现 |
4.2.1 三相交流电的特性 |
4.2.2 本文提出的高输出功率低频闪的交流直连LED驱动电源的实现 |
4.2.3 每组LED灯串导通电压分配方案对频闪的影响 |
4.3 本章小结 |
5.版图设计与封装测试 |
5.1 版图设计 |
5.2 芯片封装 |
5.3 芯片测试 |
5.3.1 顺序点亮LED灯串功能测试 |
5.3.2 各个模块功能测试 |
5.3.3 输出功率、效率以及频闪测试 |
5.3.4 测试结果分析 |
5.4 本章小结 |
6.总结和展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历及在学期间所取得的主要研究成果 |
作者简历 |
作为第一作者发表和录用的文章 |
作为第一作者获得授权和受理的发明专利 |
(3)面向原子光学器件的VCSEL激光器驱动电路设计及激光稳频(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 VCSEL激光器研究概况 |
1.3 激光锁频技术研究概况 |
1.4 本文研究内容及章节安排 |
2 VCSEL激光器稳定性分析 |
2.1 VCSEL激光器工作原理分析 |
2.2 VCSEL激光器频率稳定性的影响因素 |
2.2.1 驱动电流 |
2.2.2 温度 |
2.2.3 锁频精度 |
2.3 本章小结 |
3 激光器驱动及光电探测电路设计 |
3.1 设计思路 |
3.2 驱动电路设计 |
3.2.1 稳压电源模块 |
3.2.2 可调偏置电路 |
3.2.3 控制电路 |
3.2.4 延时电路和保护电路 |
3.3 光电探测电路设计 |
3.3.1 光电二极管工作方式 |
3.3.2 光电探测电路设计 |
3.3.2.1 前置放大电路设计 |
3.3.2.2 带通滤波电路设计 |
3.4 本章小结 |
4 激光器锁频电路设计 |
4.1 锁频原理 |
4.2 信号发生模块 |
4.2.1 扫描信号 |
4.2.2 调制信号 |
4.3 锁频模块关键电路设计 |
4.3.1 模数转换电路 |
4.3.2 数模转换电路 |
4.3.3 电源模块 |
4.3.4 加法器设计 |
4.3.5 数码管模块 |
4.4 锁频数字电路设计 |
4.4.1 数字PI控制环节 |
4.4.2 激光器频率的控制算法及锁定 |
4.5 本章小结 |
5 激光器驱动电路及锁频测试 |
5.1 驱动电路输出测试 |
5.1.1 电流稳定性 |
5.1.2 激光器输出测试 |
5.2 激光频率锁定系统测试 |
5.3 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 工作总结 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及取得的研究成果 |
致谢 |
(4)扫描隧道显微镜的电子学设计及其对二维原子分子晶体材料的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 纳米科技发展的前提 |
1.3 低维材料 |
1.4 二维材料 |
1.4.1 石墨烯的结构与性质及其应用 |
1.4.2 TMD材料的结构与性质及其应用 |
1.4.3 Xene,h-BN和黑磷的结构与性质及其应用 |
1.4.4 二维材料的制备和表征方法 |
1.5 单原子和单分子的性质研究及其器件应用 |
1.5.1 单原子和单分子的STM研究 |
1.5.2 单分子器件的构筑 |
1.6 扫描隧道显微镜技术 |
1.6.1 STM的工作原理 |
1.6.2 电子隧穿的理论 |
1.6.3 隧道电流检测 |
1.6.4 STS谱获取 |
1.6.5 STM的控制原理和工作模式 |
本章小结 |
本论文的主要内容 |
第2章 扫描隧道显微镜系统电子学部件的搭建 |
2.1 仪器搭建的研究背景 |
2.2 针尖腐蚀控制电路设计与针尖制备 |
2.2.1 背景介绍 |
2.2.2 实验和仪器 |
2.2.3 控制电路的优化设计 |
2.2.4 电路性能测试 |
2.2.5 电解腐蚀制备针尖及机理研究 |
2.3 低噪声前置放大器设计 |
2.3.1 研究背景 |
2.3.2 设计原理 |
2.3.3 性能测试 |
2.4 扫描头进针驱动改进与样品架改造 |
2.4.1 背景介绍 |
2.4.2 进针原理 |
2.4.3 驱动电压的幅值及波形 |
2.4.4 样品架功能扩展 |
本章小结 |
第3章 针尖诱导萘酞菁互变异构的研究 |
3.1 背景介绍 |
3.2 H_2Nc互变异构 |
3.2.1 实验方法 |
3.2.2 多层H_2Nc分子的形貌表征 |
3.2.3 H_2Nc分子发生互变异构的STM形貌变化 |
3.2.4 H_2Nc分子互变异构的I-t谱及相关统计 |
3.2.5 正负偏压下不对称的诱导作用 |
3.2.6 诱导机理分析 |
本章小结 |
第4章 单层IrTe_2二维原子晶体的生长及其结构相变 |
4.1 背景介绍 |
4.2 IrTe_2单层二维原子晶体的制备及结构相变表征 |
4.2.1 实验方法 |
4.2.2 材料表征 |
4.2.3 1/5相的结构相变 |
4.2.4 1/6相的结构相变 |
4.2.5 低温下的无序条纹结构 |
4.2.6 DFT计算 |
4.2.7 高温退火制备出新材料 |
本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
作者简历及发表文章目录 |
致谢 |
(5)高精度低噪声轨到轨运算放大器设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究工作的背景和意义 |
1.2 高精度低噪声轨到轨运放国内外发展情况 |
1.3 本论文主要内容和结构安排 |
第二章 运算放大器理论基础 |
2.1 运算放大器主要种类及特点 |
2.1.1 精密集成运算放大器 |
2.1.2 高速/宽带集成运算放大器 |
2.1.3 低功耗集成运算放大器 |
2.1.4 高压功率集成运算放大器 |
2.1.5 单电源集成运算放大器 |
2.1.6 低噪声集成运算放大器 |
2.2 运算放大器一般结构 |
2.3 运算放大器设计流程 |
2.4 运算放大器电路噪声分析 |
2.4.1 热噪声 |
2.4.2 散粒噪声 |
2.4.3 闪烁噪声 |
2.4.4 多级放大电路中噪声模型 |
2.4.5 双极电路噪声模型 |
2.4.6 差分放大器噪声模型 |
2.5 运算放大器失调分析 |
2.5.1 精密修调技术分析 |
2.6 本章小结 |
第三章 运算放大器电路设计 |
3.1 电路工作原理简述 |
3.2 关键参数设计 |
3.3 电路结构设计 |
3.3.1 整体电路设计 |
3.3.2 低噪声、低失调输入级电路设计 |
3.3.3 偏置电路设计 |
3.3.4 增益级电路设计 |
3.3.5 输出级电路设计 |
3.3.6 高精度电路修调及调整方案 |
3.4 本章小结 |
第四章 运算放大器关键工艺及电路仿真 |
4.1 双极工艺参数 |
4.2 低噪声双极型晶体管参数设计 |
4.3 电路仿真 |
4.3.1 输入失调电压 |
4.3.2 输入偏置电流和输入失调电流 |
4.3.3 输入共模电压范围 |
4.3.4 共模抑制比 |
4.3.5 大信号电压增益 |
4.3.6 输出电压高低电平 |
4.3.7 输出电流 |
4.3.8 电源抑制比 |
4.3.9 电源电流 |
4.3.10 压摆率 |
4.3.11 增益带宽积 |
4.3.12 电压噪声密度 |
4.3.13 电压噪声 |
4.3.14 电流噪声密度 |
4.4 本章小结 |
第五章 运算放大器版图设计 |
5.1 运算放大器版图设计 |
5.2 版图布局说明 |
5.3 本章小结 |
第六章 封装及测试设计 |
6.1 封装结构及工艺设计 |
6.2 封装可靠性设计 |
6.3 主要参数测试设计 |
6.4 nV级噪声参数测试 |
6.5 本章小结 |
第七章 结论 |
7.1 本文的主要贡献 |
7.2 下一步工作的展望 |
致谢 |
参考文献 |
(6)基于TMS320F28377D的同步发电机励磁控制器的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 励磁系统及控制器研究现状 |
1.2.1 励磁系统类型 |
1.2.2 励磁控制器的研究现状 |
1.3 励磁系统控制方法的发展现状 |
1.4 本文研究内容 |
第二章 励磁系统结构及控制方法 |
2.1 励磁系统的结构 |
2.1.1 可控硅整流桥电路及其工作原理 |
2.1.2 励磁系统的反馈量分类 |
2.1.3 励磁系统反馈模拟量的采集 |
2.2 励磁控制器的控制方法 |
2.2.1 PID控制算法 |
2.2.2 电力系统稳定器PSS |
2.3 本章小结 |
第三章 励磁控制器的硬件设计 |
3.1 硬件设计方案概述 |
3.2 控制芯片选型及模块划分 |
3.2.1 处理器芯片选型 |
3.2.2 处理器功能模块划分 |
3.3 外围模块电路设计 |
3.3.1 模拟量调理模块 |
3.3.2 开关量输入输出模块 |
3.3.3 触发信号隔离放大模块 |
3.3.4 同步信号调理模块 |
3.3.5 核心模块 |
3.3.6 通讯模块 |
3.3.7 电源模块 |
3.4 硬件成果展示 |
3.5 本章小结 |
第四章 励磁控制器的软件设计 |
4.1 程序设计概述 |
4.2 主程序设计 |
4.3 子功能模块程序设计 |
4.3.1 模拟量采集模块 |
4.3.2 控制算法模块 |
4.3.3 同步信号捕获模块 |
4.3.4 脉冲移相触发模块 |
4.3.5 故障处理模块 |
4.3.6 励磁限制保护模块 |
4.3.7 人机交互子模块 |
4.3.8 发电机转速测量模块 |
4.4 人机界面设计 |
4.5 本章小结 |
第五章 励磁控制器试验结果与分析 |
5.1 试验简介 |
5.2 静态试验 |
5.2.1 模拟量测量试验 |
5.2.2 同步信号调理试验 |
5.2.3 可控硅整流试验 |
5.2.4 触发脉冲检测试验 |
5.3 动态试验 |
5.3.1 频率响应试验 |
5.3.2 起励建压试验 |
5.3.3 阶跃响应试验 |
5.3.4 甩负荷试验 |
5.3.5 PSS试验 |
5.4 试验平台展示 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表论文情况 |
(7)基于LabVIEW平台的电位器质量检测系统的研制(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景及研究意义 |
1.2 国内外电位器测量系统的研制现状 |
1.2.1 国内研究现状 |
1.2.2 国外研究现状 |
1.3 课题研究的预期结果 |
1.4 论文的主要内容与章节安排 |
第二章 电位器机械结构及相关性能指标 |
2.1 引言 |
2.2 电位器的种类及用途 |
2.2.1 按电阻值变化特性分类 |
2.2.2 按结构材料分类 |
2.3 电位器的结构介绍 |
2.4 电位器相关性能指标 |
2.4.1 总阻值 |
2.4.2 电压输出比 |
2.4.3 始端电阻阻值和终端电阻阻值 |
2.4.4 接触电阻变化(C.R.V) |
2.4.5 等效噪声电阻(E.N.R) |
2.4.6 平滑性(O.S) |
2.5 电位器的线性 |
2.6 本章小结 |
第三章 电位器自动检测系统的总体描述 |
3.1 引言 |
3.2 系统实现的功能 |
3.3 系统的设计指标 |
3.4 电位器检测电路的设计要求 |
3.4.1 测试电路电源要求 |
3.4.2 总阻值测量电路设计要求 |
3.4.3 电压输出比测量电路设计要求 |
3.4.4 始端/终端电阻测量电路设计要求 |
3.4.5 接触电阻变化(C.R.V)测量电路设计要求 |
3.4.6 等效噪声电阻(E.N.R)测量电路设计要求 |
3.4.7 平滑性(O.S)测量电路设计要求 |
3.5 系统的硬件架构及运行介绍 |
3.6 本章小结 |
第四章 系统硬件的设计与实现 |
4.1 引言 |
4.2 系统硬件选型 |
4.3 伺服电机 |
4.3.1 伺服电机的工作原理 |
4.3.2 光电编码器工作原理 |
4.3.3 伺服电机MSMD5AZG1C相关参数 |
4.3.4 其他机构说明 |
4.4 伺服驱动器 |
4.4.1 伺服驱动器MADHT1505CA1 介绍 |
4.4.2 伺服驱动器接线说明 |
4.4.3 伺服驱动器通信软件PANATERM参数设定 |
4.5 数据采集卡 |
4.5.1 数据采集卡PCI-6221 相关参数 |
4.5.2 数据采集卡接线说明 |
4.6 测试电路板 |
4.6.1 测量接线方式介绍 |
4.6.2 伺服电机控制电路 |
4.6.3 电源选择电路及电流测量电路 |
4.6.4 采样电压/电流放大电路 |
4.6.5 接触电阻变化(CRV)测试电路 |
4.6.6 等效噪声电阻(ENR)测试电路 |
4.6.7 平滑性(OS)测试电路 |
4.6.8 伺服电机状态监视及报警电路 |
4.7 恒压/恒流电源板 |
4.7.1 恒压源生成电路 |
4.7.2 恒流源生成电路 |
4.8 检测系统的工装 |
4.9 本章小结 |
第五章 软件系统的设计与实现 |
5.1 引言 |
5.2 LabVIEW软件介绍 |
5.2.1 LabVIEW的优点 |
5.2.2 DAQ系统概述 |
5.3 软件整体框架介绍 |
5.3.1 测试软件流程图介绍 |
5.3.2 主界面介绍 |
5.3.3 软件中数据采集卡的管脚分配 |
5.4 系统初始化程序及参数配置程序 |
5.4.1 继电器的初始化程序 |
5.4.2 电源参数配置程序 |
5.4.3 伺服电机旋转角度配置程序 |
5.4.4 伺服电机转向配置程序 |
5.4.5 最大转矩配置程序 |
5.5 电参数测试程序 |
5.5.1 电位器稳态电参数测试程序 |
5.5.2 接触电阻变化(CRV)测试程序 |
5.5.3 等效噪声电阻(ENR)测试程序 |
5.5.4 平滑性(OS)测试程序 |
5.6 数据库的存储与读取 |
5.7 测量数据处理程序 |
5.7.1 线性度/符合度求取程序 |
5.7.2 两端电阻值数据处理程序 |
5.7.3 ENR数据处理程序 |
5.7.4 OS数据处理程序 |
5.7.5 图像输出程序 |
5.8 系统运行状态检测程序 |
5.8.1 模拟量监控程序 |
5.8.2 数字量监控程序 |
5.8.3 紧急停止程序 |
5.9 电位器产品规格书及其调用 |
5.9.1 电位器产品规格书介绍 |
5.9.2 电位器产品规格书调用程序 |
5.10 TC24B502-K电位器产品检测实例 |
5.11 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 后续工作展望 |
参考文献 |
附录1 |
附录2 |
附录3 |
附录4 |
致谢 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
(8)高稳定性数控恒流源设计(论文提纲范文)
1 引言 |
2 原理分析 |
2.1 恒流源电路分析 |
2.2 电流稳定性分析 |
1)若恒流源外部条件不变 |
2)若恒流源内部条件不变 |
3)环境温度的影响 |
3 电路设计 |
3.1 误差分配 |
3.2 器件选择 |
3.2.1 基准电压选择 |
3.2.2 采样电阻的选择 |
3.2.3 比较放大器的选择 |
3.2.4 调整管的选择 |
3.3 整体电路设计 |
4 测试结果 |
5结论 |
(9)电极型电频谱测井探测器电路优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
引言 |
第1章 电极型电频谱探测器现状 |
1.1 探测器工作原理 |
1.2 第一版电极型电频谱探测器电路 |
1.2.1 第一版探测器电路原理 |
1.2.2 第一版探测器电路版划分 |
1.3 第一版探测器调试现状 |
1.4 探测器电路优化安排 |
1.5 小结 |
第2章 平衡监督系统优化 |
2.1 仪表放大器 |
2.1.1 仪表放大器现状 |
2.1.2 仪表放大电路改进 |
2.2 有效值检测(RMS)电路 |
2.2.1 有效值检测电路现状 |
2.2.2 有效值检测电路改进 |
2.3 调制放大电路 |
2.3.1 调制放大电路现状 |
2.3.2 压控增益放大电路 |
2.4 幅度控制电路 |
2.4.1 幅度控制电路现状 |
2.4.2 可变增益放大器 |
2.5 小结 |
第3章 数字信号采集系统优化 |
3.1 数字信号采集系统现状 |
3.2 数字信号采集系统优化设计 |
3.3 核心芯片选型 |
3.3.1 A/DC芯片AD7903 |
3.3.2 FPGA芯片EP2C5T144I8 |
3.3.3 DSP芯片TMS320F28335 |
3.4 采样方法改进 |
3.4.1 分段采样法 |
3.4.2 采样电路实现 |
3.5 检波方法改进 |
3.5.1 数字相敏检波算法 |
3.5.2 基于FPGA和DSP的DPSD算法实现 |
3.6 小结 |
第4章 系统布局与PCB设计 |
4.1 系统布局优化 |
4.2 PCB电路设计优化 |
4.2.1 板外形、尺寸、层数的确定 |
4.2.2 器件布局布线 |
4.2.3 电源层和接地层 |
4.2.4 去耦电容 |
4.3 小结 |
第5章 调试与结果分析 |
5.1 平衡监督系统调试分析 |
5.1.1 仪表放大模块 |
5.1.2 RMS检测模块 |
5.1.3 模拟乘法器以及VGA模块 |
5.2 数字信号采集电路结果分析 |
5.2.1 SNR对检波结果影响 |
5.2.2 采样长度对检波结果影响 |
5.2.3 频谱泄露对检波结果影响 |
5.3 小结 |
第6章 结论 |
参考文献 |
附录A 电路原理图,PCB图及实物图 |
致谢 |
(10)基于串联反馈式稳压原理的程控电源设计(论文提纲范文)
1串联稳压原理 |
2程控电源性能要求与设计 |
3实验结果 |
4结论 |
四、用电位器控制电流反馈式运放(论文参考文献)
- [1]质谱仪电子轰击离子源测控系统研制[D]. 高国伦. 吉林大学, 2021(01)
- [2]高输出功率低频闪的交流直连LED驱动电源IC的工艺研究与电路实现[D]. 孙龙天. 浙江大学, 2021(01)
- [3]面向原子光学器件的VCSEL激光器驱动电路设计及激光稳频[D]. 张开放. 中北大学, 2020(09)
- [4]扫描隧道显微镜的电子学设计及其对二维原子分子晶体材料的研究[D]. 王爱伟. 中国科学院大学(中国科学院物理研究所), 2020(01)
- [5]高精度低噪声轨到轨运算放大器设计与实现[D]. 段方. 电子科技大学, 2020(07)
- [6]基于TMS320F28377D的同步发电机励磁控制器的研究[D]. 单鹏乐. 广西大学, 2019(01)
- [7]基于LabVIEW平台的电位器质量检测系统的研制[D]. 何振凌. 上海交通大学, 2018(01)
- [8]高稳定性数控恒流源设计[J]. 王波,戴曙光. 电子测量技术, 2016(08)
- [9]电极型电频谱测井探测器电路优化研究[D]. 舒心. 中国石油大学(北京), 2016(04)
- [10]基于串联反馈式稳压原理的程控电源设计[J]. 童建平,范欧侃,童珺怡,徐丹阳. 浙江工业大学学报, 2015(06)