单片机开关电源(第五系列单片机开关电源)工作模式的设置及性能测试

单片机开关电源(第五系列单片机开关电源)工作模式的设置及性能测试

一、单片开关电源工作模式的设定及性能测试(单片开关电源系列之五)(论文文献综述)

张书源[1](2021)在《基于CDIO理念的中职《电子技能实训》课程教学改革研究》文中进行了进一步梳理随着当今科技的迅速发展,电子技术水平高低成为衡量一个国家科技水平的标志,社会的发展各行各业都离不开电子技术,电子技术已经成为装备的神经系统,发展电子技术不仅涉及到其本身,同时它还能带动相关产业的发展。社会各行各业对电子技术的依赖越来越高的同时对电子技术提出了更高的要求。国家对快速培养电子技术人才的中职教育越来越重视,而传统的职业教育培养的学生与社会上的岗位需求存在差距,急需进行并尝试中职电子信息类专业实践课程教学改革。同时相关政策的出台为中职课程教学改革指明了方向,在《现代职业教育体系建设规划(2014-2020年)》中明确指出体系建设的重点任务是以现代教育理念为先导,加强现代职业教育体系建设的重点领域和薄弱环节。但是我国中职院校因为传统教育方法的落后和与普通高中生源差异的影响,电子专业实践课程的开展存在如下问题:学生的学习主动性低、理论知识和实践技能的不平衡、学习过程中团队意识和创新能力的缺乏以及毕业生的能力与用人单位的需求存在一定的差距等。本研究基于《电子技能实训》课程教学中存在的以上问题,借助构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate)为核心的CDIO工程教育理论将实践教育与理论教育相结合的教育理念为支撑进行研究。研究过程主要采用问卷调查法和访谈法等研究方法。首先分析目前中职电子技能实训课程的现状以及实训课程教学中存在问题的原因;接着针对中职电子技能实训的改革进行了路径分析,研究基于CDIO理念的项目式的教学融入电子技能实训教学中的有效对策,根据现状的研究分析与改革路径及对策的分析,并以专业人才培养方案和课程对应的《国家职业资格标准》与行业标准为依据从课程结构、课程标准、课程目标、课程内容及课程教学评价方面进行构建,设计开发电子技能实训课程的教学实施案例。通过基础型教学案例、综合设计型教学案例的课程教学改革实践,对教学改革效果进行验证与分析。电子技能实训课程教学改革以CDIO理念来指导中职实训教学,将电子技能训练中单调的重复性训练合理地转化到产品的设计、加工、生产等一系列的工作过程中,以提高学生对于工程实践能力、解决实际问题的能力、探索创新能力以及团结协作能力。同时以教育学理论与电子专业实际的深入结合在教学内容、教学过程中进行了创新性改革,让技能实训教学在符合学习规律、应用教育理论的基础上得到有效的提升,从而更加符合企业和社会发展的需要。

武宏涛[2](2021)在《高精度压电式检波器数据采集系统研究》文中研究说明目前油气勘探方向已经由常规的浅层、大储量勘探转向岩性勘探和深部勘探。现阶段采用的动圈式速度检波器检测带宽较窄,高频信号的检测灵敏度不高,容易受到外界电磁干扰影响,并且数据采集系统为24位分辨率,对小信号分辨能力有限。提高地震波采集系统的检测分辨率,降低环境干扰对信号的影响是地震波勘探研究的重点之一。为了满足当前地震波勘探对设备的新要求,论文提出使用高分辨率、高灵敏度、抗干扰能力强的压电式加速度检波器作为信号拾取传感器,同时采用32位分辨率的模数转换器,将模拟地震波信号转换成数字量信号,从而提高地震波信号的拾取能力。本系统设计信号调理电路对信号放大、滤波、单端转差分处理,提高信号的信噪比,增加信号的抗干扰性。论文研制了基于高性能TMS320F28335的高分辨率、高可靠性地震波数据采集系统,完成系统软硬件的设计和测试。使用低压差稳压电路进行模拟供电,并采用LC滤波电路对系统开关电源纹波进行优化,同时将模拟电路与数字电路分离,降低系统干扰。为了进一步提高地震波采集信号的信噪比,设计数字低通滤波算法FIR对地震波信号做高频干扰滤除。系统采用RS485通信方式进行数据据传输,并使用Labview软件开发平台设计系统上位机的控制、显示界面,实现对采集硬件参数的设置、上位机通信的参数配置、采集到的地震波信号进行数据处理并做时域波形图显示及存储。最后,搭建测试平台进行采集性能测试。测试实验结果表明高精度压电式检波器数据采集系统满足设计要求。高精度压电式检波器数据采集系统研究实现了单通地震波采集系统,为野外多道地震波检测研究奠定了基础。

董若石[3](2021)在《并行交替采样失配误差自动标定及修正技术的研究》文中研究指明在当代核电子学领域中,波形数字化是高速信号测量技术中的一个重要研究方向,其基本思想是通过采样直接获取波形,再结合数字信号处理过程完成波形相关信息的提取。因此,波形数字化一直是核电子学领域中的研究热点。并行交替采样(Time-interleaved Analog-to-Digital Conversion,TIADC,中文也称时间交替采样或时间交织采样)技术通过多个模拟-数字转换器(Analog-to-Digital Convertor,ADC)以不同相位并行的对输入信号采样,使系统采样率得以突破单片ADC的采样率极限。然而,TIADC系统的性能会受到不同ADC通道间的失配误差影响,因此,失配误差的修正是该研究方向上的关键技术。此前,针对不同应用已经有了大量的修正算法的研究,例如通过完美重构修正算法可实现宽带下的失配误差修正等。这些修正算法往往都是以固定温度下对应的固定失配误差系数为前提。而在实际应用中,经常会遇到电子学系统处于变温环境导致失配误差随之变化的情况,这使得已有的修正方法的应用受到一定的局限性。因此,在变温情况下的失配误差的标定和修正是一项需要研究的重要问题。对上述问题,本论文的研究方向主要包括以下两点。1)考虑到环境温度变化引起的失配误差变化,需研究如何提取系统当前所处的环境条件下的失配误差系数,并实现修正参数的自动调整。2)在以往的工作中,失配误差的标定往往是通过软硬件结合的方法进行,通过硬件采样和软件计算得到标定结果。此过程对于实际应用来说过于繁琐,效率较低,因此需基于硬件设计一种自动标定的方法以提高标定效率。在本论文中,分别对上述两个问题提出了解决方案:通过在变温环境下对失配误差系数的进行温度差值实现对系统当前温度下的失配误差系数的获取。通过求解完美重构方程组计算当前温度下的修正参数,实现变温下修正参数的自动调整。通过设计失配误差以及修正参数计算的硬件逻辑实现系统的自动标定。此外,本论文还在方法研究的基础上,设计了一套20 Gsps 12位的TIADC系统,对设计方案进行了验证和测试。本论文结构如下:第一章是引言部分,介绍了基于ADC采样的波形数字化技术,其中特别介绍了几种在当代高速ADC中常用的结构。同时还介绍了 TIADC系统的基本原理,说明了采用并行交替采样技术对提高波形数字化系统采样率的必要性,并介绍了 TIADC系统的发展情况和应用领域。第二章是调研部分,介绍了 ADC的基本参数、失配误差参数以及常用的失配误差校准方法,其中主要包括后台校准和前景校准两种技术路线。还针对应用中的测量需求提出了本课题所要解决的主要问题,既实现变温条件下的修正参数自动适配,同时完成TIADC系统的自动标定和修正。并结合所调研的校准方法的特点,明确了本课题所采用的校准路线。第三章是方案设计部分,基于先前研究中提出的宽带完美重构修正算法,设计了可基于FPGA硬件实现的失配误差自动标定方案、实时修正方案以及变温环境下的修正参数自动适配方案。第四章是验证系统硬件设计部分。为了验证上述方案,在本课题中采用2片10 Gsps的ADC设计了一个具有20 Gsps采样率,12比特分辨位数的TIADC系统。在硬件系统的设计中,进行了多种仿真以保证该系统具有较高的动态性能指标。第五章是硬件逻辑设计部分。基于上述校准方案和硬件系统,设计了用于失配误差自动标定和实时修正的FPGA逻辑。并特别对实时修正逻辑设计中涉及到的逻辑结构优化和逻辑资源的物理结构优化进行了介绍。第六章是测试部分,在20 Gsps TIADC的硬件系统上对所设计的自动标定和修正方案进行了功能验证和性能测试,给出了测试结果。由测试结果表明,本课题所设计的方案可以实现对TIADC系统的失配误差自动标定、实时修正以及变温下的修正参数自动适配。修正后的有效位性能可达到8.7 bits@647 MHz,8.5 bits@2.4 GHz,7.2 bits@5.9 GHz。第七章是对本论文的总结与展望。

任玉良[4](2021)在《地质灾害监测RTU的硬件设计与实现》文中认为地质灾害对人民的生命财产安全构成极大威胁。山体滑坡、泥石流等地质灾害具有易发性和突发性等特点,不容易被人们提前预测。我国陆地面积广阔,灾害的发生率相对较高,严重威胁着山区甚至城镇的基础设施、交通和人民群众的生命财产安全。因此,对于山体滑坡、泥石流的研究、监测和预警就尤为重要,而地质灾害的研究、监测和预警都需要准确地、稳定地、长期地采集地质灾害现场的数据。为了有效地提高地质灾害监测系统与设备的准确度、可靠性、可持续性和环境适应性,本文设计了一种基于数据采集与监视控制系统和远程终端单元技术的地质灾害监测RTU设备。本论文旨在设计并实现一种能够对易发生地质灾害的地区中的气象、水文、位移和声音等数据进行精确地数据采集、远程控制、远程通信传输的地质灾害监测RTU设备。地质灾害易发地区一般人迹罕至或交通不便,因此,本论文所设计的地质灾害监测RTU设备需要具备定时自检、定时上报功能以实现设备的可靠性,并且该设备还需具备休眠与唤醒功能和低功耗的优良特性,以保障设备能长期、可持续地工作于野外。除此之外,地质灾害监测RTU设备还兼具小体积、高温宽、防雷防水等特性,可以在各种复杂恶劣的环境中工作。本论文首先将通过研究以泥石流为代表的地质灾害的产生机制、发生过程,探究泥石流地质灾害的监测方法及在监测中的传感器需求,随后通过对上述传感器原理和误差来源的详细研究,提出RTU设备在传感器数据采集中的误差消除要求和精度需求。随后,针对各类传感器在泥石流监测时的采集需求,结合地质灾害监测RTU设备的工作环境,分析RTU设备需要具备的功能,给出地质灾害监测RTU设备的总体设计方案和功能模块划分。最后,依据总体设计方案完成RTU设备的数据采集模块、设备供电模块、最小控制单元模块、本地控制和存储模块、远程通信和传输模块等方面的系统功能设计,并开展设备环境适应性研究与设计,以提高设备的可靠性、可持续性和环境适应性,实现对复杂、恶劣的地形、气候等环境条件下的地质灾害地区的有效监测。

曹子轩[5](2020)在《多输出反激式开关电源的研究与设计》文中研究表明开关电源是应用非常广泛的一种电源。因为半导体技术不断完善,促进了开关电源的进步。用电设备不断地精细化与模块化,所需要的供电质量要求不断提高,应用的环境也逐渐多样化。设计一款具有良好动态响应,且具有多路输出功能,应用于逆变器内部的开关电源模块显得至关重要。本文主要目的为设计一款应用于逆变器内部,为其提供5V、±12V直流电的多路输出反激式开关电源。采用双闭环反馈回路来调节输出电压,使其可以在输入电压不稳定的情况下可以保证输出电压保持不变,采用零点-极点补偿网络,提高动态响应效率,增强抗干扰能力。论文介绍了几种常用的开关电源的拓扑结构,通过比较,结合应用场合以及所需求的功能选取了反激式变换器拓扑结构,并着重对反激式变换器的拓扑结构进行参数的计算。在电源的反馈控制模式中进行了选型和分析。采用了DSP控制芯片作为主控芯片,简述了控制芯片TMS320F28069的结构,介绍了各功能模块的原理和结构。绘制了系统的原理框图,并对其进行了分析,以及对系统工作过程进行了详细的描述。对高频变压器的各项参数,如磁芯选型、线圈导线的半径以及线圈绕组匝数进行了计算与确定。通过对目前反激式开关电源PWM控制模式瞬态响应较差这个问题,在环路中引入一个超前相位补偿来对系统进行优化,具有一定的创新性。根据改良后的系统小信号模型详细描述了补偿网络的设计,根据传递函数选用零点-极点补偿放大器,并对放大器的各项参数进行了计算。使用MATLAB绘制bode图,对比加入补偿网络前后图形的变化,分析加入补偿网络后对系统所带来的影响。使用MATLAB中Simulink对系统整体电路进行仿真,检测其输出端电压是否可达到预期。最终测得输出电压可以达到输出要求标准,且系统具有一定的抗干扰能力。使用Altium Designer软件进行原理图以及PCB板的绘制。将生产出来的样机进行的实验结果与仿真数值比较,并对测试数据进行检测其是否达到要求。最终,通过实验确定,所制作的样机在输出纹波、电压准确性等方面已满足设计要求的技术指标,可以用于逆变器内部作为其辅助电源使用。

孙龙天[6](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)。

赵亚伪[7](2020)在《基于开关电源的高频电磁流量计励磁控制系统设计》文中研究表明电磁流量计是一种利用法拉第电磁感应定律来测量导电液体体积流量的仪表,由于结构简单、耐腐蚀、性能可靠,广泛用于工业过程控制。目前,国内厂商的电磁流量计主要采用低频矩形波励磁方式,限制了电磁流量计的响应速度,无法测量浆液流体,因此,需要设计新的电磁流量计励磁控制系统,提高励磁频率和励磁电流精度,降低励磁系统的功耗。本文研究高频矩形波励磁系统设计方法,针对高频矩形波励磁存在功耗大、温升高以及励磁稳态短、电流纹波大等问题,做了以下工作:(1)针对电磁流量计电源系统功耗大,温升高的问题,设计反激开关电源系统,提高电源系统的效率和能量密度,降低系统温升,拓宽电磁流量计工作温度。(2)为了改善基于线性电源的励磁控制系统发热严重的问题,本文对励磁控制系统进行改进,基于开关电源PWM调制原理设计恒流控制电路。利用开关电源原理提高恒流源电路效率,降低励磁系统功耗和温升。(3)针对PWM调制的励磁控制系统存在响应速度慢、轻载效率低的问题,提出了基于PFM调制的励磁控制方法。分析了PFM恒流控制的工作原理,给出励磁控制系统的实施方案,研制了PFM调制的励磁控制系统,并应用于电磁流量计变送器,进行水流量标定实验。实验结果证明,研制的PFM调制的励磁控制系统,提高励磁频率和恒流源效率,在水流量标定实验中达到0.5级的精度。

赵伟杰[8](2020)在《基于TIADC的12bit高速数据采集模块硬件设计》文中指出随着集成电路产业的蓬勃发展,信号检测的难度日趋复杂。为了更好的完成对更复杂信号的测试分析的任务,对高带宽、高采样率以及高分辨率的数据采集系统提出了更高的要求,因此具有高采样率高带宽指标的高分辨率示波器正逐渐占据市场的份额,成为电子测量仪器的重要组成部分。JESD204B串行传输协议相比传统的并行传输有着明显的速度优势,在单片模数转换器(ADC)中的应用较多,但在时间交替采样(TIADC)系统中研究极少。本文的研究内容如下:一、完成基于10GSPS的TIADC采集模块的硬件框架总体设计。通过对TIADC技术的研究,设计了10GSPS数据采集模块的总体框架。并对关键电路模块进行详细的设计分析,给出各模块的设计方案。二、完成数据采集模块的硬件电路设计。设计基于开关电源加线性电源的稳定可靠的电源方案;完成关键器件的选型包括FPGA以及ADC和锁相环,并且设计ADC、FPGA、以及锁相环的外围配置电路;完成满足串行协议的JESD204B的时钟硬件方案设计;完成大容量存储的硬件设计。三、完成高速数据接收和处理模块的设计。设计一种采用JESD204B串行协议的高速数据接收同步的方案,并且利用其协议本身的子类1的确定性延迟同步方案实现单通道多链路同步,以及多器件同步。完成数据拼合,数字触发,并行抽点和波形平均的功能设计,实现了波形的正确重构和显示。四、完成10GSPS系统的多通道的频响的非一致的研究,拟对多通道系统的频响进行分析,研究一种基于时变滤波的误差重构和误差校正技术,使得系统稳定可靠并且具有良好的实时性,在FPGA内部实现该算法,并验证该方法的可行性。通过对采集模块的调试和整机性能的测试,本文设计的10GSPS示波器数据采集模块的实时采样率、模拟带宽、有效位数等主要指标达到设计要求,采集系统的性能和TIADC技术达到国内领先水平。

杨成[9](2020)在《高精度的程控直流稳压电源的设计》文中指出随着人类的科技进步与技术的发展,精密的电子电力测量技术也在不断地发展,越来越多的科研环境、生产环境对供电设备的精度和效率提出了更高的要求。而当前这些高精度仪器主要依赖于海外进口,国内的研究和生产水平与国外同类产品仍具有一定的差距。为此本文设计了高精度的程控直流稳压电源,以此来提升国产化的竞争力,做出新的突破。通过对国内外直流电压源产品进行对比分析,针对国内产品的不足,本文提出了可实现的解决方案,基于实际应用背景,为实现电源系统功能需求,首先对其整体实现结构及路线进行方案确定,硬件上采用主控模块+电源模块+回读测量模块的模块化结构,软件上采用上位机+下位机的可分离式结构,最后通过接口及相应的接口协议将各模块连接成一整个系统,实现高精度,高稳定的可程控的直流稳压电源系统。主要内容如下:(1)主控模块采用ARM+FPGA+MCU控制方式:ARM主要用于命令的收发,信号获取和处理,数据校准与滤波;FPGA控制DAC程控输出、控制ADC采集以及实现可靠的数字逻辑转换与时钟输出;单片机作为辅助控制扩展接口,协助ARM和FPGA完成部分控制功能,保证整个系统的稳定。(2)电源模块采用开关稳压+线性稳压的二级稳压结构,开关稳压作为前级结构主要实现交直流的转换以及直流电源的初步稳压,线性稳压模块作为后级结构主要对前级输出电压进一步滤除纹波、功率放大以及回馈稳压,以实现可程控输出高精度稳压直流信号。(3)测量模块使用差分模拟通道的调理电路设计方案和高精度A/D转换器电路设计,采用集成多通道的Σ-Δ类芯片实现高精度的测量要求,满足输出回采显示以及外部信号的高精度可靠测量。(4)软件系统下位机软件设计主要是满足驱动其他模块,满足上位机及各模块之间的数据通信,控制电源模块和回读测量模块的软件控制、数据滤波、误差校准等行为。上位机软件实现电源模块的输出程控以及测量系统的数据实时显示。(5)为验证设计结果的稳定性及精度,最终根据功能模块的仿真测试及搭建平台实验验证结果进行分析,观察各项仿真结果及测试指标均满足其性能要求。

王晨阳[10](2020)在《片内锁相的单片集成USM驱动电路设计》文中研究表明随着电机越来越多地应用在我们生活的方方面面,传统电机由于受限于自身结构设计与工作原理很难实现小型化与高效化,与现阶段便携式电子产品的发展趋势存在一定冲突,而超声电机(Ultra Sonic Motor,USM)的出现则在一定程度上填补了传统电机的空白。通过利用压电陶瓷的逆压电效应将定子与转子间的摩擦力转化为动能,具有体积小、抗电磁干扰能力强、扭矩大等特点。而超声电机高驱动电压的需求则对驱动电路的小型化提出了很高的要求。本文设计了一种内置锁相的单片集成USM驱动芯片并流片验证。结合超声电机驱动的特点,采用峰值电流模Boost电路与两路半桥的基本架构,同时通过内置锁相环对外部输入超声电机控制信号进行处理,产生与输入信号频率相同,相差90°的信号,并将这两路信号作为驱动电路控制信号,最大限度减少所需外部信号与片外元件,尽可能减小整个超声电机驱动电路体积。基于0.18μm BCD(Biplor-CMOS-DMOS)工艺,完成了整体芯片电路与版图设计并通过了仿真验证,还对本文所设计的驱动芯片进了流片。芯片测试结果显示所设计的超声电机驱动芯片可以成功驱动超声电机,并且关键参数满足设计要求。在带超声电机测试情况下输入电压范围为8-12V,Boost输出电压为40V,内部锁相环正常工作,两路半桥对驱动信号进行功率放大在经过谐振网络后正常输出两路相差90°的正弦信号,超声电机工作正常。芯片测试结果与仿真结果相符,实现了内置锁相的单片集成USM驱动芯片设计。

二、单片开关电源工作模式的设定及性能测试(单片开关电源系列之五)(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、单片开关电源工作模式的设定及性能测试(单片开关电源系列之五)(论文提纲范文)

(1)基于CDIO理念的中职《电子技能实训》课程教学改革研究(论文提纲范文)

中文摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 职业教育改革的逐步深化
        1.1.2 新时代技能人才队伍建设的日益重视
        1.1.3 现代职业教育体系建设的不断加强
    1.2 研究意义
    1.3 研究综述
        1.3.1 CDIO理念研究现状
        1.3.2 课程教学改革研究现状
        1.3.3 CDIO理念引入课程现状
    1.4 研究方法
    1.5 研究内容
    1.6 创新点
第2章 概念界定与理论基础
    2.1 概念界定
        2.1.1 电子技能实训
        2.1.2 中等职业教育
        2.1.3 职业能力
    2.2 理论基础
        2.2.1 CDIO理论
        2.2.2 体验学习理论
        2.2.3 情境认知理论
        2.2.4 “知行合一”理论
        2.2.5 建构主义学习理论
第3章 《电子技能实训》课程分析——以电子技术应用专业为例
    3.1 电子技术应用专业教学标准
        3.1.1 就业面向岗位
        3.1.2 专业培养目标
        3.1.3 专业知识和技能
        3.1.4 教学标准分析
    3.2 电子技能实训课程目标及课程内容
        3.2.1 教学目标
        3.2.2 课程内容及教材分析
    3.3 课程实施的现状调查分析及问题
        3.3.1 《电子技能实训》课程现状调查
        3.3.2 调查问卷设计
        3.3.3 调查问卷情况分析(学生卷)
        3.3.4 调查问卷情况分析(教师卷)
        3.3.5 调查问卷总结
    3.4 CDIO理念指导电子技能实训教学改革可行性分析
        3.4.1 CDIO理念符合电子类专业技能人才培养规律
        3.4.2 CDIO理念与实训课程教学目标具有一致性
        3.4.3 CDIO理念核心与电子技能实训课程教学阶段性重点具有一致性
第4章 基于CDIO理念的中职《电子技能实训》课程的改革路径
    4.1 基于工作过程导向的课程开发,贴近实际工作岗位
        4.1.1 基于工作过程导向的教学模式
        4.1.2 行动领域与学习领域的转变
        4.1.3 基于工作过程导向的教学模块设计
    4.2 新技术新工艺的教学模块设置,拓宽课程教学资源
        4.2.1 教学内容中的“破旧立新”
        4.2.2 组装工艺的产品化标准化
        4.2.3 数据记录规范化和有效化
        4.2.4 教学资源的合理转化运用
    4.3 开放自主式应用教学案例设计,增强学生创新思维
    4.4 多层次电子实训教学体系构建,打造中职实训课标
    4.5 合理对接CDIO培养大纲与标准,提升学生职业能力
    4.6 适用性、前瞻性的实训室建设,优化实训教学环境
第5章 基于CDIO理念的中职《电子技能实训》课程构建
    5.1 课程结构设计
        5.1.1 宏观课程框架结构选择
        5.1.2 具体内部课程结构构建
    5.2 课程标准构建
    5.3 课程目标构建
    5.4 课程内容构建
        5.4.1 课程内容选取原则
        5.4.2 课程内容的项目构建
    5.5 课程教学评价构建
第6章 基于CDIO理念的中职《电子技能实训》课程教学改革实践
    6.1 课程教学改革实践流程
    6.2 前期准备
        6.2.1 实践目的
        6.2.2 实践内容
        6.2.3 授课对象
        6.2.4 环境设计
        6.2.5 教材准备
    6.3 基础型教学案例
        6.3.1 环境搭建
        6.3.2 材料准备
        6.3.3 案例实施
        6.3.4 分析调整
    6.4 综合设计型教学案例
        6.4.1 材料准备
        6.4.2 案例说明
        6.4.3 案例实施
        6.4.4 考核要求与方法
    6.5 数据记录与结果分析
        6.5.1 课程内容满意程度分析
        6.5.2 过程与方法的评价分析
        6.5.3 能力培养作用评价分析
        6.5.4 考核评价认可程度分析
        6.5.5 课程综合反馈效果分析
        6.5.6 课程成绩比较分析
第7章 研究总结与展望
    7.1 研究总结与分析
    7.2 展望
参考文献
致谢
申请学位期间的研究成果及发表的学术论文
附录Ⅰ 调查问卷(一)
附录Ⅱ 调查问卷(二)
附录Ⅲ 调查问卷(三)
附录Ⅳ 企业访谈提纲
附录Ⅴ 记录表及工作活页
附录Ⅵ 教学设计方案
附录Ⅶ 任务书

(2)高精度压电式检波器数据采集系统研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外相关技术研究现状
    1.3 本文的主要内容和章节安排
        1.3.1 论文主要内容
        1.3.2 论文章节安排
第二章 压电式检波器工作机理研究
    2.1 地震波传播形式
    2.2 压电效应原理与检波器结构
    2.3 压电加速度检波器运动数学模型分析
    2.4 压电式加速度传感器测量原理及方法
        2.4.1 压电式加速度传感器等效结构
        2.4.2 压电式加速度传感器连接方式
        2.4.3 前端放大器类型对输出电压信号的影响
        2.4.4 压电式传感器与放大器的选配
    2.5 压电式地震波检波器特性
    2.6 本章小结
第三章 压电式检波器数据采集系统
    3.1 数据采集系统总体设计
    3.2 DSP主控制器最小系统电路
        3.2.1 控制器复位电路设计
        3.2.2 时钟电路设计
        3.2.3 JTAG调试接口电路设计
    3.3 信号调理模块设计
        3.3.1 前端放大电路设计
        3.3.2 滤波电路设计
        3.3.3 单端转差分电路设计
    3.4 ADC模数转换模块设计
        3.4.1 Σ-Δ型A/D转换器
        3.4.2 ADS1282芯片介绍及引脚说明
        3.4.3 ADS1282内部结构与工作原理
        3.4.4 ADS1282信号输入调理电路
        3.4.5 ADC模数转换器控制电路
    3.5 数据采集系统电源模块设计
        3.5.1 传感器电源电路设计
        3.5.2 5V电源电路设计
        3.5.3 DSP供电电源电路设计
        3.5.4 ADS1282参考电源电路
        3.5.5 ADS1282模拟供电电源设计
    3.6 通信模块电路设计
    3.7 系统采集主控板PCB设计
    3.8 本章小结
第四章 压电式检波器信号采集软件设计
    4.1 软件开发平台介绍
    4.2 控制软件总体设计
    4.3 ADS1282控制驱动程序设计
        4.3.1 ADS1282复位操作
        4.3.2 ADS1282工作模式配置程序设计
        4.3.3 ADS1282获取转换数据程序设计
    4.4 系统存储程序设计
    4.5 通信RS485 程序设计
    4.6 数字信号滤波算法
    4.7 本章小结
第五章 基于Labview的上位机软件设计
    5.1 Labview开发平台介绍
    5.2 上位机总体方案设计
    5.3 地震波采集系统上位机设计
        5.3.1 上位机串口通信模块
        5.3.2 地震波数据拼接算法设计
        5.3.3 上位机控制命令发送设计
        5.3.4 上位机系统界面设计
    5.4 本章小结
第六章 系统调试与性能测试
    6.1 检波器性能对比
    6.2 采集系统电路实现
    6.3 采集系统电路调试
        6.3.1 系统供电电源输出测试
        6.3.2 电源纹波测试与优化
        6.3.3 前置放大和滤波电路测试
    6.4 驱动程序调试
    6.5 系统采集性能测试
        6.5.1 系统短路噪声与分辨率
        6.5.2 系统动态范围
        6.5.3 差分驱动性能测试
        6.5.4 模数转换分辨率测试
        6.5.5 震动信号采集效果测试
    6.6 本章小结
第七章 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果

(3)并行交替采样失配误差自动标定及修正技术的研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 引言
    1.1 基于高速ADC采样的波形数字化技术
    1.2 TIADC采样系统的发展及应用
    参考文献
第二章 TIADC系统失配误差及其标定和修正方法调研
    2.1 TIADC系统的性能参数
        2.1.1 ADC基本参数
        2.1.2 失配误差参数
    2.2 失配误差修正技术在应用中遇到的问题
    2.3 失配误差参数标定以及修正方法
        2.3.1 基于后台校准的标定和修正方法
        2.3.2 基于前景校准的标定和修正方法
        2.3.2.1 基于完美重构算法的前景校准
        2.3.2.2 基于遗传算法的前景校准
    2.4 变温环境下的失配误差修正技术路线
    2.5 本章小结
    参考文献
第三章 TIADC系统失配误差自动标定及实时修正方案
    3.1 基于完美重构修正算法的原理
        3.1.1 理想采样系统采样过程的分析
        3.1.2 失配误差对TIADC系统产生的影响
        3.1.3 基于完美重构滤波器的TIADC修正算法
    3.2 基于硬件实现的自动标定和实时修正方案
        3.2.1 失配误差自动标定方案
        3.2.1.1 失配误差四参数拟合计算方法
        3.2.1.2 宽带下的失配误差标定过程
        3.2.1.3 修正参数的变温自动适配方案
        3.2.1.4 基于FPGA高阶综合设计的硬件实现方案
        3.2.2 基于并行计算的硬件实时修正方案
    3.3 本章小结
    参考文献
第四章 20 Gsps 12位TIADC系统硬件设计
    4.1 20 Gsps 12位TIADC系统硬件设计目标以及设计难点
    4.2 20 Gsps 12位TIADC系统硬件设计结构
        4.2.1 模拟信号处理电路设计
        4.2.1.1 ADC芯片及其性能分析
        4.2.1.2 模拟信号传输电路
        4.2.2 时钟产生电路设计
        4.2.2.1 时钟源及采样时钟PLL
        4.2.2.2 采样时钟调理电路
        4.2.2.3 数据传输参考时钟电路
        4.2.3 数字部分设计
        4.2.3.1 FPGA选型
        4.2.3.2 ADC串行数据接口
        4.2.3.3 数据缓存和读出
        4.2.3.4 数据存储及状态监控模块
        4.2.4 电源设计
        4.2.5 PCB设计考虑
        4.2.5.1 PCB介质材料选择
        4.2.5.2 模拟信号走线插损仿真和测试
        4.2.5.3 含PCB走线的模拟信号传输电路仿真
        4.2.5.4 高速数字信号走线仿真
        4.2.6 20 Gsps 12位TIADC系统实物图
    4.3 本章小结
    参考文献
第五章 20 Gsps 12位TIADC系统硬件逻辑设计
    5.1 20 Gsps 12位TIADC系统硬件逻辑结构及设计难点
        5.1.1 失配误差自动标定逻辑总体结构
        5.1.2 实时修正逻辑总体结构
        5.1.3 硬件逻辑设计难点
    5.2 各部分逻辑功能模块设计
        5.2.1 ADC串行数据接收和同步
        5.2.2 ADC原始数据重组和输出
        5.2.3 自动标定逻辑设计
        5.2.3.1 失配误差系数标定逻辑
        5.2.3.2 修正滤波器系数计算逻辑
        5.2.3.3 自动标定数据交互逻辑
        5.2.4 实时修正逻辑设计
        5.2.4.1 实时FIR计算的并行结构
        5.2.4.2 实时FIR计算逻辑算法结构
        5.2.4.3 实时FIR计算硬件资源布局优化
        5.2.5 数据读出接口和慢控制
    5.3 逻辑资源占用量统计
    5.4 本章小结
    参考文献
第六章 20 Gps 12位TIADC系统测试及结果分析
    6.1 测试方案和测试平台
    6.2 测试结果
        6.2.1 ADC原始性能测试
        6.2.1.1 采样时钟和数据传输接口测试
        6.2.1.2 系统带宽性能测试
        6.2.1.3 ADC单通道性能
        6.2.1.4 并行交替采样原始性能
        6.2.2 离线修正性能测试
        6.2.2.1 离线失配误差标定结果
        6.2.2.2 离线失配误差修正性能
        6.2.3 自动标定功能测试
        6.2.3.1 失配误差自动标定功能测试
        6.2.3.2 滤波器系数计算功能测试
        6.2.4 实时修正测试
        6.2.4.1 实时修正性能测试
        6.2.4.2 瞬态波形测试
        6.2.5 变温环境测试
        6.2.6 测试结果对比
    6.3 本章小结
    参考文献
第七章 总结与展望
    7.1 总结与展望
    7.2 论文创新点
攻读学位期间发表的学术论文
致谢

(4)地质灾害监测RTU的硬件设计与实现(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 课题的背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 地质灾害监测研究现状
        1.2.2 RTU研究现状
    1.3 论文的研究工作及贡献
    1.4 论文结构与安排
第二章 泥石流地质灾害监测与传感器研究
    2.1 泥石流地质灾害机理与监测方法研究
    2.2 泥石流地质灾害监测所需传感器研究
        2.2.1 监测泥石流降雨量的传感器
        2.2.2 监测泥石流水位的传感器
        2.2.3 监测泥石流土壤压力的传感器
        2.2.4 监测泥石流含水量的传感器
        2.2.5 监测泥石流位移的传感器
        2.2.6 监测泥石流地面振动的传感器
    2.3 传感器需求总结
    2.4 本章小结
第三章 基于单片机的RTU功能设计与实现
    3.1 RTU功能分析
    3.2 总体方案设计
    3.3 信号采集模块设计
        3.3.1 0~5V与4~20m A信号采集模块设计
        3.3.2 模拟小信号采集模块设计
        3.3.3 开关量信号采集模块设计
        3.3.4 RS485 信号接收模块设计
    3.4 电源模块设计
        3.4.1 外部传感器、设备的供电电源设计
        3.4.2 4G模块电源设计
        3.4.3 内部电路供电电源设计
        3.4.4 MCU备用电源设计
        3.4.5 ADC基准电压源设计
        3.4.6 电源自检模块设计
    3.5 微控制单元模块设计
    3.6 4G通信模块设计
    3.7 本章小结
第四章 设备环境适应性设计
    4.1 常用防浪涌保护研究
        4.1.1 压敏电阻
        4.1.2 气体放电管
        4.1.3 瞬态抑制二极管
    4.2 本设计使用的浪涌保护设计
    4.3 防水保护
    4.4 本章小结
第五章 地质灾害监测RTU设备测试
    5.1 PCB设计实现与实物展示
    5.2 各模块测试结果
    5.3 系统功耗分析与验证
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 全文总结
    6.2 展望
致谢
参考文献

(5)多输出反激式开关电源的研究与设计(论文提纲范文)

摘要
abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外开关电源的研究现状
        1.2.1 国内外开关电源的研究状况
        1.2.2 开关电源控制技术的发展
    1.3 研究的目的及意义
    1.4 论文主要研究内容及结构安排
2 开关变换器的基本工作原理
    2.1 开关电源基本工作原理
    2.2 开关电源常用拓扑结构
    2.3 反激式变换器在电流断续下的工作原理
        2.3.1 反激式变换器电流断续下输出电压计算
        2.3.2 DCM模式向CCM模式过渡
    2.4 反激式变换器电流连续模式与断续模式比较
    2.5 本章小结
3 反激式开关电源主电路设计
    3.1 高频变压器参数设计
        3.1.1 高频变压器磁芯材料选择
        3.1.2 高频变压器磁芯型号选择
        3.1.3 高频变压器各项参数设计与计算
    3.2 开关变换器功率开关管的选取
    3.3 整流滤波电路与PFC电路设计
        3.3.1 整流滤波电路设计
        3.3.2 PFC电路设计
    3.4 开关电源系统仿真
        3.4.1 主电路模型设计
        3.4.2 PWM输出模型设计
        3.4.3 仿真结果波形
    3.5 本章小结
4 反激式开关电源的控制与反馈环路研究与设计
    4.1 PWM控制方法
        4.1.1 PWM工作原理
        4.1.2 PWM控制方式分析
    4.2 主电路传递函数
    4.3 反馈环路的设计
        4.3.1 电流反馈环路设计
        4.3.2 电压反馈环路设计
    4.4 反激式开关电源补偿网络研究与设计
        4.4.1 常见的补偿网络
        4.4.2 补偿网络的设计
        4.4.3 补偿网络的参数计算
        4.4.4 仿真验证
    4.5 控制器设计
        4.5.1 电流内环设计
        4.5.2 电压外环设计
    4.6 本章小结
5 反激式开关电源控制电路的设计
    5.1 反激式开关电源控制系统硬件设计
        5.1.1 主控芯片选型
        5.1.2 DSP芯片电源以及辅助电源
        5.1.3 时钟电路
        5.1.4 复位电路
        5.1.5 JTAG接口电路
        5.1.6 驱动电路设计
    5.2 控制电路软件设计
        5.2.1 CCS介绍
        5.2.2 主程序设计
        5.2.3 中断程序设计
    5.3 本章小结
6 反激式开关电源的制作与实验结果分析
    6.1 反激式开关电源样机制作
        6.1.1 开关电源PCB设计注意事项
        6.1.2 PCB的整体布局
    6.2 开关电源实验测试
        6.2.1 PWM波形调试
        6.2.2 输出电压波形调试
    6.3 本章小结
7 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 展望
参考文献
附录
攻读硕士学位期间发表的论文及成果
致谢

(6)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

(7)基于开关电源的高频电磁流量计励磁控制系统设计(论文提纲范文)

致谢
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 电磁流量计概述
        1.1.1 电磁流量计组成与原理
        1.1.2 电磁流量计特点
        1.1.3 电磁流量计励磁方法研究意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 主要研究内容
第二章 电磁流量计电源系统
    2.1 电磁流量计电源系统
    2.2 反激电源拓扑
    2.3 反激电源系统方案设计
    2.4 高频变压器设计
        2.4.1 估算输入输出功率
        2.4.2 输入直流电压值与电流值
        2.4.3 输出反射电压和最大占空比
        2.4.4 初级峰值电流和有效值电流计算
        2.4.5 AP磁芯面积乘积法选择磁芯
        2.4.6 计算初级电感量
        2.4.7 初级绕组匝数和绕组线径范围
        2.4.8 次级绕组导线的参数计算
        2.4.9 偏置绕组参数计算
    2.5 反激电源系统研制
    2.6 +12V转+5V电路
    2.7 实验结果
    2.8 本章小结
第三章 基于线性电源的励磁控制系统
    3.1 电磁流量计矩形波励磁控制原理
        3.1.1 励磁线圈等效电路模型
        3.1.2 线性恒流控制原理
    3.2 基于线性电源的励磁控制系统方案
    3.3 基于线性电源的励磁控制系统仿真
    3.4 基于线性电源的励磁控制系统研制
        3.4.1 恒流源与电流旁路
        3.4.2 H桥及其驱动电路
        3.4.3 限幅回馈电路
        3.4.4 励磁时序电路
        3.4.5 系统软件
    3.5 基于线性电源的励磁控制系统实验
    3.6 本章小结
第四章 基于开关电源PWM调制的励磁控制系统
    4.1 基于开关电源的励磁系统提出原因
    4.2 开关电源PWM调制恒流控制原理
    4.3 基于开关电源PWM调制的励磁控制系统方案
    4.4 基于开关电源PWM调制的恒流源研制
    4.5 基于开关电源PWM调制的励磁控制系统实验
    4.6 本章小结
第五章 基于开关电源PFM调制的励磁控制系统
    5.1 开关电源PFM调制恒流控制原理
    5.2 基于开关电源PFM调制的励磁控制系统方案
    5.3 基于开关电源PFM调制的励磁控制系统仿真
    5.4 基于开关电源PFM调制的恒流控制系统研制
        5.4.1 PFM恒流源电路
        5.4.2 滤波电路参数计算
        5.4.3 励磁电流微分补偿
    5.5 励磁系统功耗分析
    5.6 基于开关电源PFM调制的励磁控制系统实验
    5.7 本章小结
第六章 总结与展望
参考文献
附录
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况

(8)基于TIADC的12bit高速数据采集模块硬件设计(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究工作的背景与意义
    1.2 高分辨率采集系统国内外研究现状
    1.3 本文的主要贡献与创新
    1.4 本文的结构安排
第二章 高分辨率数据采集系统方案
    2.1 采样技术基本原理
    2.2 高分辨率数据处理原理
    2.3 TIADC采集基本原理
    2.4 FPGA选型及其配置
    2.5 10 GSPS高分辨率采集系统总体方案
    2.6 本章小结
第三章 10GSPS数据采集系统硬件电路设计
    3.1 主要硬件电路模块设计
        3.1.1 模拟信号预处理模块
        3.1.2 ADC的配置及电源设计
        3.1.3 时钟需求分析
    3.2 高速低抖动时钟产生
        3.2.1 高性能锁相环工作原理
        3.2.2 时钟抖动相噪与SNR关系分析
        3.2.3 锁相环芯片的选型及配置
    3.3 数据传输与存储方案设计
        3.3.1 高速数据传输方案对比
        3.3.2 波形数据存储设计
    3.4 本章小结
第四章 基于JESD204B串行协议的TIADC设计
    4.1 JESD204B标准协议概述
        4.1.1 JESD204B链路工作模式概述
        4.1.2 JESD204B链路传输与数据同步
    4.2 基于JESD204B串行协议的多ADC同步方法
        4.2.1 SYSREF产生与分析
        4.2.2 基于确定性延迟的多ADC同步设计
        4.2.3 数据解映射及多ADC数据缓存设计
        4.2.4 基于AXI4_Lite的JESD204B通信握手机制
    4.3 高速数据处理模块设计
        4.3.1 数据拼合设计
        4.3.2 任意并行均匀抽点
        4.3.3 高分辨率提升技术
    4.4 本章小结
第五章 频响非一致性分析及误差校正
    5.1 频响非一致性误差研究
    5.2 频响非一致性误差校正原理
    5.3 频响非一致性误差校正实现方法
    5.4 基于FARROW结构的分数延时滤波器算法
        5.4.1 基于Farrow结构的分数延时滤波器设计
        5.4.2 基于Farrow结构的分数延时滤波器仿真
    5.5 本章小结
第六章 系统调试与测试分析
    6.1 采集模块的硬件调试与分析
        6.1.1 采样时钟的调试与分析
        6.1.2 系统同步时钟SYSREF调试
        6.1.3 JESD204B协议的数据采集与传输验证
        6.1.4 基于JESD204B协议的多片ADC同步验证
        6.1.5 频响非一致性误差校正验证
    6.2 系统性能测试与分析
        6.2.1 系统最高实时采样率的测试与分析
        6.2.2 系统有效位数与信噪比的测试与分析
第七章 总结与展望
致谢
参考文献
附录
个人简历及研究成果

(9)高精度的程控直流稳压电源的设计(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 选题背景与研究意义
    1.2 国内外发展状况
        1.2.1 国内研究现状
        1.2.2 国外研究现状
        1.2.3 国内外研究趋势
    1.3 研究内容及主要任务
    1.4 本文结构安排
第二章 系统总体方案设计
    2.1 程控直流稳压电源系统介绍
    2.2 需求分析
        2.2.1 功能需求
        2.2.2 性能需求
    2.3 系统整体结构方案选择
    2.4 系统方案重难点分析
    2.5 硬件总体方案
    2.6 软件总体方案
    2.7 本章小结
第三章 硬件系统设计
    3.1 开关电源电路设计
        3.1.1 EMI滤波电路
        3.1.2 整流滤波电路
        3.1.3 功率变换电路
        3.1.4 PWM调制
    3.2 线性稳压电路设计
        3.2.1 功率放大
        3.2.2 档位切换电路
        3.2.3 反馈回路
        3.2.4 DAC电路设计
    3.3 电路保护及散热
    3.4 数据回采及测量电路
        3.4.1 调理电路
        3.4.2 ADC电路设计
    3.5 多核主控系统电路设计
        3.5.1 ARM控制电路
        3.5.2 FPGA控制电路
        3.5.3 单片机控制电路
        3.5.4 多核控制
    3.6 显控平台
    3.7 外部扩展及接口电路
    3.8 本章小结
第四章 系统逻辑与软件设计
    4.1 整体软件结构方案
    4.2 主控程序分析
    4.3 稳压源模块软件
        4.3.1 数模转换逻辑分析
        4.3.2 SPI传输
    4.4 回读测量模块逻辑分析
        4.4.1 模数转换逻辑分析
    4.5 串口通讯程序
    4.6 数字校准分析
    4.7 上位机通讯程序分析
    4.8 本章小结
第五章 电路仿真与系统测试
    5.1 电源模块测试仿真
        5.1.1 EMI滤波电路仿真
        5.1.2 整流滤波电路仿真
        5.1.3 功率放大电路仿真
    5.2 测量模块测试仿真
        5.2.1 调理通道测试
    5.3 系统数据性能测试
        5.3.1 测试环境与设备
        5.3.2 电源输出稳定度测试
        5.3.3 电源输出精确度测试
        5.3.4 测量稳定度测试
        5.3.5 测量精度测试
    5.4 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
附录
攻硕期间取得的研究成果

(10)片内锁相的单片集成USM驱动电路设计(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 超声电机应用需求与现状
    1.3 超声电机驱动控制研究现状
    1.4 本文的内容及结构安排
第二章 片内锁相的单片集成USM驱动电路的架构设计
    2.1 超声电机工作原理概述
    2.2 用于超声电机的驱动电路原理及选型
    2.3 用于单片集成USM驱动电路的Boost变换器
        2.3.1 Boost变换器的原理及基本架构
        2.3.2 Boost变换器的控制原理与稳态分析
        2.3.3 Boost变换器的环路建模与小信号分析
    2.4 用于单片集成USM驱动芯片中的桥式驱动电路
        2.4.1 桥式驱动电路结构及工作原理
        2.4.2 桥式驱动电路中功率管驱动设计
        2.4.3 桥式驱动电路中死区设计
        2.4.4 桥式驱动电路结构设计
    2.5 本章小结
第三章 单片集成USM驱动电路中的锁相环电路设计
    3.1 USM驱动芯片中锁相环电路系统架构
    3.2 锁相环小信号模型
    3.3 锁相环中关键模块设计与仿真
        3.3.1 鉴频鉴相器
        3.3.2 电荷泵模块
        3.3.3 压控振荡器
        3.3.4 锁相环整体电路仿真
    3.4 本章小结
第四章 芯片驱动核心模块的设计及仿真
    4.1 自适应瞬态响应优化电路
        4.1.1 自适应瞬态响应优化电路的设计思路及原理分析
        4.1.2 基于自适应瞬态响应优化电路的Boost变换器仿真结果
    4.2 电感电流采样电路
        4.2.1 电感电流采样电路原理分析
        4.2.2 电感电流采样电路仿真结果
    4.3 驱动电路
        4.3.1 栅极线性稳压器电路
        4.3.2 半桥死区逻辑控制电路
    4.4 本章小结
第五章 片内锁相的单片集成USM驱动芯片整体版图设计与测试
    5.1 整体电路结构设计与仿真功能验证
    5.2 芯片版图与封装
    5.3 芯片测试电路及仿真结果
        5.3.1 芯片测试PCB板
        5.3.2 芯片测试结果
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果

四、单片开关电源工作模式的设定及性能测试(单片开关电源系列之五)(论文参考文献)

  • [1]基于CDIO理念的中职《电子技能实训》课程教学改革研究[D]. 张书源. 天津职业技术师范大学, 2021(09)
  • [2]高精度压电式检波器数据采集系统研究[D]. 武宏涛. 西安石油大学, 2021(09)
  • [3]并行交替采样失配误差自动标定及修正技术的研究[D]. 董若石. 中国科学技术大学, 2021
  • [4]地质灾害监测RTU的硬件设计与实现[D]. 任玉良. 电子科技大学, 2021(01)
  • [5]多输出反激式开关电源的研究与设计[D]. 曹子轩. 西安工业大学, 2020(04)
  • [6]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)
  • [7]基于开关电源的高频电磁流量计励磁控制系统设计[D]. 赵亚伪. 合肥工业大学, 2020(02)
  • [8]基于TIADC的12bit高速数据采集模块硬件设计[D]. 赵伟杰. 电子科技大学, 2020(07)
  • [9]高精度的程控直流稳压电源的设计[D]. 杨成. 电子科技大学, 2020(07)
  • [10]片内锁相的单片集成USM驱动电路设计[D]. 王晨阳. 电子科技大学, 2020(07)

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单片机开关电源(第五系列单片机开关电源)工作模式的设置及性能测试
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