静电放电(Electrostatic Discharge,ESD)是构成集成电路可靠性的主要因素之一,存在于生产到使用的每一个环节,并成为开发新一代工艺技术的难点之一,近年来,对ESD的研究也因而越来越受到重视,仿真工具在ESD领域的应用使得ESD防护的研究变得更为便利,可大幅缩短研发周期然而,由于ESD现象复杂的物理机制,极端的电场及温度条件,以及ESD仿真中频繁的不收敛现象,都使得FSD的仿真变得极为困难本文详细阐述了ESD的来源、造成的危害以及如何测试集成电路的防静电冲击能力,并基于 Sentaurus软件,对ESD防护器件展开了的分析、研究,内容包括1)掌握ESD保护的基本理论、测试方法和防护机理2)研究了工艺仿真流程的步骤以及网格定义在工艺仿真中的重要性,并对网格定义的方法进行了探讨3)硏究了器件仿真流程以及器件仿真中的物理模型和模型函数,并对描述同一物理机制的的各种不同模型展开对比分析.主要包括传输方程模型、能帶模型、各种迁移率退化模型、雪崩离化模型和复合模型4)研究了双极型晶体管和可控硅(Silicon Controlled rectifier,SCR)防护器件的仿真,并通过对仿真结果的分析,研究了ESD保护器件在ESD应力作用下的工作机理关键词:静电放电;网格;器件仿真;双极型晶体管;可控硅
上传时间: 2022-03-30
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TMS320F28027 DSP为控制芯片设计的中小功率投切无冲击UPS+软硬件设计源码本文重点研究UPS主电路中蓄电池投切时的实现方法和蓄电池升压电路的实现。主要研究内容如下:1)介绍了UPS系统,给出了系统框图,分析了各个部分的功能,并对其中重要的环节—蓄电池的投切和升压电路做详细分析。2)仿真研究。利用PSIM仿真软件搭建起系统的仿真模型,并对蓄电池的投切和蓄电池升压电路给出仿真结果。通过结果说明该方法正确性。3)硬件实验。以TMS320F28027 DSP为控制芯片,搭建硬件实验平台,给出了实验结果和结论。1. 系统方案 详细说明系统设计的整体思路,用模块的形式指出系统设计的各个关键点,并指出其中使用的关键算法当市电正常时,蓄电池不给逆变器提供能量,通过硬件关断此通道;通过一级Boost升压电路,逆变器输出正弦波经滤波器滤波后供给负载。当市电出现故障时或市电的电能质量在UPS要求的范围之外时,整流桥停止工作,蓄电池输出电压经过两级Boost升压电路将电压抬升至略低于单级Boost输出电压,经逆变器开始给负载提供能量。当输出短路或蓄电池的电压低于允许值时,UPS停止工作,以防止损坏逆变器或者蓄电池。当输出过载时,如果过载是瞬时的,则可以通过控制允许这种情况出现,如果过载时间比较长,则就需要通过转换开关由UPS转到市电给负载供电。
标签: tms320f28027 dsp
上传时间: 2022-05-05
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本书为学习电力电子技术的经典教材!电力电子技术是自动化专业、电气工程及其自动化专业的重要专业基础课之一。本书主要包括电力电子器件、交流直流变换器、交流交流变换器、直流直流变换器、直流交流变换器、谐振开关电路、无功功率补偿、谐波抑制和MATLAB/Simulink在电力电子技术中的仿真应用等内容,对读者了解和掌握变换器特性,特别是设计新型变换器具有重要的作用。本书还增加了一些实际应用环节,具有较强的应用性和工程适用性。
标签: 电力电子
上传时间: 2022-05-11
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本研究提出了一套完整的基于Linux嵌入式平台的EtherCAT主站系统设计方案,旨在打通整个EtherCAT协议技术环节。从主站和从站的硬件层面到软件层面再到上位机软件,开发出整套拥有自主知识产权的EtherCAT主站系统。设计EtherCAT从站模块,选用从站控制芯片ET1100设计通信板,STM32单片机设计控制板,将通信板和控制板通过SPI总线接口组合,组成两套从站模块,分别实现数字输入信号检测和模拟输入信号检测的功能。设计EtherCAT主站模块,选用基于AM3358处理器的BeagleBone Black作为Linux嵌入式开发平台,并且在该平台上运行集成Xenomai实时补丁的Linux操作系统,接着在操作系统上构建IgH EtherCAT Master for Linux开源框架和配置开发环境,最后基于这套开源框架进行应用程序的设计,完成整套主站模块设计。设计EtherCAT主站程序的两种交互模式,一种是基于命令行操作的控制台模式,还有一种是基于Qt开发的图形用户界面模式。用户可以通过任意模式,实现过程数据通信和服务数据通信的数据读写,并且执行一些其他的必要功能操作。结果表明,从站模块的基本功能实现,可以有效检测输入的数字信号和模拟信号。主站模块的基本功能实现,可以与从站模块建立起有效的过程数据通信和服务数据通信,性能上同步误差在ns级,报文的传输时间在us级,通讯抖动在us级别,可以满足工业控制系统对实时性的要求。控制台模式和图形用户界面模式交互有效。
上传时间: 2022-05-22
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近年来,随着超声学研究的发展,功率超声技术得到了越来越广泛的应用。超声波清洗技术作为功率超声技术的一个分支,以清洗速度快、效果好、易于实现自动化等优点,为传统工业清洗领域注入了新鲜的血液。作为超声波清洗机的核心组件,超声逆变电源的设计一直是超声波清洗系统设计的关键环节,它性能的好坏很大程度上决定了最终的清洗效果。以往的超声逆变电源的设计通常是基于模拟集成控制芯片的,这种实现方式在频率、功率控制的精度和速度上以及系统的灵活性、稳定性方面存在着一定的局限性,限制了超声逆变电源的发展。数字控制技术的出现,很好地弥补了上述缺陷,因此本课题将数字控制技术引入到超声逆变电源控制电路的设计中是很有意义的。 本文首先对超声逆变电源的基本结构和工作原理做了简单介绍,针对超声逆变电源各部分的结构特点,并结合一些传统设计方案优缺点的分析,确定了二极管不控整流的整流电路设计方案、电压源型串联谐振逆变器的逆变电路实现方案、基于锁相环的频率跟踪实现方案、和基于PWM脉宽调制技术的功率调节实现方案。接着,文章详细介绍了频率自动跟踪和功率控制的具体实现方法,利用数学推理和波形分析的方式阐明了方案的可行性,并通过软件仿真验证了方案的正确性。然后,文章还设计了主电路谐振软开关、人机接口电路、采样电路、IGBT驱动以及过流过温保护电路。方案确定了之后,通过观察自制电路板的实验波形表明新构建的超声逆变电源可以保证系统在复杂工况下处于谐振状态,验证了全数字频率跟踪系统和功率调节系统的可行性和有效性。 本文的重点和创新点在于将超声逆变电源的控制电路通过数字化来实现。本文创新地利用FPGA构建了全数字频率跟踪系统——数字锁相环和全数字功率调节系统——数字PWM调制、数字PID调节,从而取代了传统的模拟锁相环芯片CD4046和模拟PWM控制芯片SG3525,在控制的精确性、快速性和灵活性上都有了很大的提高。此外,利用ATmega16单片机实现了人机接口电路、频率采样和电流A/D转换,并通过SPI接口与FPGA进行数据传输,完善了数字控制体系,从而实现了基于FPGA和单片机的全数字控制超声逆变电源系统。
上传时间: 2022-05-30
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针对四轴飞行器飞行性能不稳定和惯性测量单元(IMU)易受干扰、存在漂移等问题,利用惯性传感器MPU6050采集实时数据,以经典互补滤波为基础,提出一种可以自适应补偿系数的互补滤波算法,该算法在低通滤波环节加入PI控制器,依据陀螺仪测得的角速度实时调节PI控制器补偿系数。飞行器姿态控制系统采用双闭环PID控制方法,姿态解算的欧拉角作为系统外环,陀螺仪角速度作为系统内环。最后,搭建以NI my RIO为核心控制器的四轴飞行器,通过Lab VIEW实现算法和仿真,实验结果表明,自适应互补滤波算法可以准确解算姿态信息,双闭环PID控制超调量小、反应灵敏,控制系统基本满足飞行要求。
标签: mpu6050 互补滤波 四旋翼飞控系统 双闭环PID LabVIEW语言
上传时间: 2022-06-13
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高清文字版计算机操作系统是计算机系统必须配置的软件,在计算机软件中起着举足轻重的作用,也是计算机及其相关专业的教学中最重要的环节之一。这套教材的出版,希望为计算机及其相关专业的师生提供新的教材选择。本书分为两部分,共 8 章。第一部分为基本篇,共 5 章,第 1 章概述了操作系统的形成与发展,操作系统的特征、功能和类型,并介绍了 Windows2000 的结构和特点;第 2 章阐述了进程和线程的基本概念、同步和通信、调度和死锁,同时穿插介绍了这些功能在Windows2000 系统中是如何实现的;第 3 章主要讲述存储管理和虚拟存储器,本章的最后介绍 Windows2000 系统的内存管理;第 4 章介绍 I/O 设备管理、Windows2000 的 I/O 系统、磁盘存储器管理、缓存管理及 Windows2000 的高速缓存管理;第 5 章为文件管理,介绍了文件的组织与存储、目录、文件系统的可靠性、保护机制及 Windows2000 的文件系统。第二部分为提高篇,共 3 章,第 6 章对 Linux 源代码进行了分析,适合于在了解操作系统基本原理之后,希望进一步研究操作系统内部实现细节的读者;第 7 章主要介绍了分布式系统中的互斥、死锁、负载分配及分布式文件系统;第 8 章讨论了操作系统的安全问题,主要内容有操作系统的安全机制和安全评测准则,分布式系统的安全性及 Linux 和 Windows2000/XP 操作系统的安全。
标签: 计算机操作系统
上传时间: 2022-06-17
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摘要本文以音响放大系统为研究对象,以电子技术基本理论为基础,结合当前模拟电子应用技术,对音响放大系统进行了分析和研究,针对现代人群对功放效率的要求和特征,设计出该音响放大系统。音响的音质是音响最重要的环节,由于我国在高级音响的设计上起步较晚,对新技术的开发与应用远远落后于国外的发大国家,从放大电路的设计,扬声器的设计,对音像的还原,降低信噪比,低音的厚重感等等都远远超出我国自主产品,但是我国的音响企业已认识到技术的不足,正在加大研发的投入,培养技术人才,努力学习和赶超国外的先进技术。本文对现代高级音响设计的工艺有初步的了解,研究高级音响设计的电路组成,能够理解电路图的原理,对新技术、新知识进行研究学习,并将所学用于实践在现代音有普及中,人们因生活层次、文化习俗、音乐修养、欣赏口味的不同,令对相通电气指标的音响设备得出不同的评价。所以,就高保真度功放而言,应该达到电气指标与实际听音指标的平衡与统一。随者技术的发展,人民生活水平的提高,人们对音频技术的功放的效率要求随之提高。模拟的功率放大器经过了几十年的发展,在这方面的技术已经相当成熟。正因为这样,数字功放应运而生。近年来,利用脉宽调剂原理设计的D类功放也进入了音响领域".国外半导体一直专注于研发高性能的放大器与比较器,目前已成功推出一系列型号齐全的运算放大器,其中包含基本的芯片以及特殊应用标准产品(ASSP),以满足市场上对高精度、高速度、低电压及低功率放大器的需求。另外国外在数字音频功率放大器领城进行了二三十年的研究,六十年代中期,日本研制出8bit数字音频功率发大器。1893年,M.B.Sandler等学者提出D类数字PCM功率发大器的基本结构。主要是围绕如何将PCM信号转化为PWM信号。把信号的幅度信号用不同的脉冲宽度来表示。此后,研究的焦点是降低其时钟频率,提高音质。随若数字信号处理(DSP)技术和新型功率器件及应用的发展,开始实用化的16位数字音额功放成为可能。
标签: 音响电路
上传时间: 2022-06-18
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本文为一个名叫 Besiding的双足机器人建立了完整的力学模型和控制模型,使机器人能在平面上实现稳定的动态行走。并且对模型的可靠性和实用性进行了仿真计算,结果证实了文中模型的合理性和可行性。这个名为 Besiding的机器人有10个自由度,从机械学的角度看,其结构能实现基本的步行动作为了使建立的模型利于计算机控制和编程计算,文章采用了一种递推的 Newton Euler方法来建立机器人的力学模型,这种方法的特点是利用递推计算的办法来形成力学方程中动力矩阵和关联矩阵的元素,这就使得非常复杂的动力学方程在编程计算的时候显得非常简洁、有效,在这个基础上,文章对步行策略进行了设计,并得到了实现稳定的动态行走所必须满足的力学条件在 Besiding机器人的控制问题上,文章采用的是跟踪式的PD控制法,具体措施是首先把机器人的行走过程按一个很小的时间区间分成许多时间域,其次把机器人的力学方程在每个时间领域里线性化,然后在这个时间域内对机器人进行PD控制。其实这种控制方法允许对机器人控制系统的特性参数进行设计,这就更容易使控制系统达到我们的要求:另外,Besiding还添加一个控制环节,使其具有一定的鲁棒性,来抵消由于实际机器人的某些力学参数很难精确测量所带来的对稳定性的负面影响文章的最后对力学模型和控制用Maab进行了仿真计算,列出一些重要的计算结果,对稳定性、跟踪误差、响应性能等重要的控制指标进行了分析。其结果显示,文章所采用的建模方法、行走策略和控制措施是合理的、有效的实用的。关键词:双足机器人、力学模型、动态步行、行走策略、控制模型、仿真计算
上传时间: 2022-06-19
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在当今电子设计领域,EDA设计和仿真是一个十分重要的设计环节。在众多的EDA设计和仿真软件中,Multisim2001以其强大的仿真设计应用功能,在各高校电信类专业电子电路的仿真和设计中得到了较广泛的应用。Multisim2001及其相关库包的应用对提高学生的仿真设计能力,更新设计理念有较大的好处。Multisim2001的前身ENB(电子实验平台)软件,最突出的特点是用户界面友好,各类器件和集成芯片丰富,尤其是其直观的虚拟仪表是Multisim2001的一大特色。Multisim所包含的虚拟仪表有:示波器,万用表,函数发生器,波特图图示仪,失真度分析仪,频谱分析仪,逻辑分析仪,网络分析仪等。而通常一个普通实验室是无法完全提供这些设备的。这些仪器的使用使仿真分析的操作更符合平时实本次毕业设计主要是应用软件Multisim2001来举例,验证ADC电路。
上传时间: 2022-06-19
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