一、工频交流稳压电源的基准(论文文献综述)
景晓鹃[1](2021)在《油气井下宽范围输入的不间断稳压电源研究》文中研究表明随着油气开采技术的发展,随钻测井仪器和井下导向控制工具等井下仪器对电源要求越来越高,鉴于涡轮发电机能适应井下极端环境、工作寿命长,已成为井下仪器的主要供电设备。但是,钻井工艺所要求的钻井液流量呈大范围波动,使得涡轮发电机的输出电压随之宽范围变化,不仅导致供电质量下降甚至会导致井下仪器功能失效,而且一旦涡轮电机故障,就会导致供电中断,影响井下仪器的可靠稳定运行。本文针对以上问题,采用理论分析、电路设计和仿真分析相结合的方法,提出了一种油气井下宽范围输入的不间断稳压电源方案,并通过实验测试验证了该方案的正确性和可行性。主要研究内容与阶段性研究成果如下:1、研究了由钻井液流量的大范围波动引起的井下电源对宽范围输入电压的适应性问题,对比分析了常用的DC-DC变换器拓扑的稳压特性及适用场合,提出了隔离型SEPIC变换器级联BUCK变换器的两级式DC-DC稳压拓扑结构,在宽范围输入的条件下,最终输出稳定的直流电。2、研究了由井下极端环境、涡轮电机故障等因素引起的井下电源供电可靠性问题;选用锂电池组作为备用电源,基于电源复用器,提出了油气井下主、备两路独立电源的无间断切换控制方法,确保主电源故障时备用电源能够快速投用,提高井下仪器供电可靠性。3、设计了主电路前后级变换器电路,构建了基于峰值电流控制的隔离型SEPIC变换器的控制环路,MATLAB建模仿真研究表明,在15至120伏特的输入电压范围内,SEPIC变换器能保持基本稳定的45伏特的输出电压。建立了BUCK变换器电路的小信号模型,设计了基于单电压控制的BUCK变换器的控制环路及环路补偿网络,可以进一步将45伏特的电压变换为稳定的12伏特的输出电压。4、设计了硬件电路,制作了原理样机并进行了实验研究。实验结果表明,输入电压在15~120伏特范围内变化时,输出电压稳定在12伏特,最大电压纹波为183毫伏;当主电源故障时能自动切换至备用电源供电,切换时间在3.1微秒以内,验证了油气井下宽范围输入的不间断稳压电源系统方案的正确性和可行性。这些研究成果可为进一步研究以涡轮发电机为输入的井下电源技术提供技术参考。
许海龙[2](2021)在《子宫肌电及胎心电信息提取研究》文中进行了进一步梳理子宫肌电和胎儿心电信号检测对孕妇及腹中胎儿具有非常重要的作用。当前,医学广泛应用胎儿心电监护仪和肌电生物反馈仪,这些设备只能单独进行子宫肌电检测或胎儿心电信号检测。本项研究可以为孕妇及腹中胎儿提供全方位检查,精确度更高,操作更便利,功能性更强。子宫肌电信号可以指示产妇的疼痛,从而可以为产妇及时提供镇痛。胎儿心电信号检测还可以用于早期胎儿心脏疾病的诊断,这对于优生具有重要的临床意义。本文设计一种新型人体电信号放大器,高精度一体化检测装置;本系统采用了共用信号通道,三导联六路信号同步采集子宫肌电和胎儿心电信号。系统硬件由信号调理电路、单片机控制电路、开关电源电路与USART通信接口电路共同构成。其中信号调理电路是其关键部分,主要涵盖了前置放大电路、滤波电路、程控放大电路和模数转换(ADC)模块,完成对子宫肌电和胎心电信号的获取、放大和模数转换并滤除干扰信号。前置放大电路采用先进的仪表放大器AD8422,它具有低功耗、低噪声、低失真等优点;程控放大电路和ADC模块采用生物电信号放大器ADS1298,可以进行多通道同步采样,实现孕妇腹部电信号可编程增益放大及24位模数转换。单片机控制电路选用了STM32F103VET作为系统的主控芯片,负责系统运行、各模块功能控制与数据传送。系统软件部分采用子模块设计,包括STM32模块、ADS1298模数转换模块和上位机软件,将子宫肌电与胎儿心电模拟信号转换成数字信号,然后利用SPI和串口通信传输将数字信号至PC上位机显示。软件处理过程中采用匹配滤波算法,实现子宫肌电和胎儿心电信号的精确提取。最后是系统性能指标测试,对输入阻抗、共模抑制比等主要性能指标测试,测试结果表明所有技术指标均已达到设计要求。
黄习斌[3](2021)在《高精度高压脉冲产生方法的研究与实现》文中研究指明示波器校准仪是对各种示波器在研发、调试、测试以及校准过程中起重要作用的设备。本课题主要目的是研制示波器校准仪中的高精度高压脉冲产生电路,要求实现幅度范围250V,边沿时间80ns内的高压脉冲。主要研究内容包括:(1)高压斩波电路的设计:根据示波器校准仪的具体仪器指标,设计示波器校准仪中高压脉冲信号产生模块。针对该模块中对高电压、上升沿、下降沿和电压精度等要求,重点研究和设计基于斩波生成脉冲原理的电路。(2)高压可调电源电路的设计:高精度高压脉冲产生电路的输入信号包括供电电源和脉冲信号源,应根据目标参数的指标需求,设计合适的高压可调电源。根据高精度高压脉冲产生电路的需求的设计外围电路,通过仿真和实验,保证高压可调电源的指标符合目标参数的要求。(3)脉冲波形的验证与测量:设计的最终目标是输出具有快速上升沿和下降沿的高压脉冲信号,为验证课题设计的电路是否达到要求。结合示波器校准仪的指标,对设计结果进行评价。经过反复实验和调试,初步实现了:幅度1V~250V、频率范围10Hz~100k Hz、占空比10%~90%、边沿时间小于80ns的脉冲信号。
龙彦卿[4](2021)在《四象限程控信号源模块设计》文中进行了进一步梳理信号源是一种常用于各大实验室及教学等场所,能为其他设备提供低噪声的标准电信号的供电仪器。科技的进步使得越来越多的科研生产环境,如高校实验室、航空、军工等,对供电设备提出了更高要求,其中最常用的指标便是噪声水平与精度。而近几年以来,这些高精度仪器的主要来源是海外市场进口,无论是技术研究还是生产水平,国内的生产厂家仍在一定程度上落后于国外。在这种环境下,本文设计了一种四象限程控信号源模块,借此为信号源的研究与生产提供新的竞争力与突破。通过对比近几年来国内外产品各指标性能,在设计过程中分析各种方案的可能性,提出一种解决方案。在现有实验室对于高标准信号源的应用背景下,为实现四象限程控信号源,该设计采用了模块化的思想,主要内容如下:(1)信号源部分采用多级稳压方法,对传统信号源的开关稳压或线性稳压结构进行优化改进。其中前级稳压采用与开关稳压功能相近的工频变压器,主要实现交流信号与直流信号的转换,再经整流滤波进行初步稳压;而后级稳压利用线性稳压的高精度低噪声,对前级稳压输出的直流信号做二次稳压处理,同时利用TDA72XX功放的内部结构实现模块的四象限输出功能。TDA72XX的主从并联式结构与LM3XX的组合使用则可以提高其功率输出与带载能力。(2)核心控制部分采用ARM处理器芯片与FPGA芯片共同组成的多核心控制方案,对于普遍采用的单核ARM核心或单核FPGA核心更具有优势。其中ARM处理器的主要功能为信号采集获取、信号处理及滤波等功能,FPGA则控制数字信号与模拟信号之间的转换与输出等功能,两者相互独立却又相辅相成,共同承担模块的核心控制功能。(3)控制部分则通过调理电路与高精度模数转换,实现内部数据采集、测量与显示。利用16位高速双通道DAC8552与24位同步采样∑-△型AD77XX,使模块满足高精度的数据采集与稳定可靠的内部测量。
任玉良[5](2021)在《地质灾害监测RTU的硬件设计与实现》文中提出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。
杨成[6](2020)在《高精度的程控直流稳压电源的设计》文中研究指明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。
刘宇[7](2020)在《核磁仪器供电装置的设计》文中研究说明目前,许多地区面临较为严重的水质性缺水、季节性缺水和区域性缺水。核磁共振技术找水是最全面、最有效、最经济的找水技术,与以往探测技术不同,它是当前唯一非侵入式探水的方法。而应用核磁共振技术的核磁共振找水仪是迄今为止性能最先进、功能最齐全、测量参数最多的电法找水领域专用设备,它灵活方便,且集接收、发射于一体。作为核磁仪器的重要组成部分,供电装置不仅为仪器的发射装置提供发射激发脉冲所需的能量,还为其它装置提供工作时所需的电能。传统的供电装置存在许多设计缺陷,如结构分散、体积较大、协同困难、充电速度慢、电压检测精度低、稳定性和可靠性较差、存在安全隐、容易对接收信号造成EMI。针对以上问题,设计一套新版的供电装置,本设计的供电装置主要由24V铅酸电池、DC/DC开关电源和储能电容三个部分组成。其中以全桥逆变电路和全桥高压整流电路作为DC/DC转换电路的主要结构,PMOS开关电路控制DC/DC转换电路的开通与关闭;设计恒流放电电路使储能电容中的电能以恒流的模式释放,并增加滤波电容快速放电电路;采用PWM控制技术控制24V铅酸电池对储能电容恒流充电,同时也控制充电电压;设计电压检测电路和温度测量电路,对供电装置的24V铅酸电池电压、储能电容电压和上内胆温度进行实时监测;接口电路控制和保护24V铅酸电池电压的接入,同时设计多个电源模块为其它电路提供工作电压;通过MCU+CPLD构成的控制电路,控制整个供电装置各部分的协调工作,并以485通讯方式与上位机建立网络连接,实现上位机对供电装置的控制;在此基础上应用一主带N从的并联充电技术,可以大幅度增加充电电流,从而缩短充电时间。对供电装置的各部分电路分别进行室内和野外的软硬件测试,结果显示:输出电压为0-450V(可调),充电电流为1.75±0.05A的整数倍,充电效率不低于75%,储能电容放电电流恒为200±10mA,滤波电容的放电时间不超过100ms,高压和低压测量精度均不高于1%,可以实现手动开关和上位机前面板的两种充电控制,手动放电、程控放电和关机后自动放电的三种放电控制,过压、过流和过热的保护功能,以及远端20-30m的485通讯控制。各部分电路均可以达到设计要求的技术参数,并能够与其它装置协调工作,使核磁共振找水仪探测到核磁信号,可以实现核磁共振找水仪对供电装置准、小、快、好、高的设计要求,具有较好的工程应用。
黄俊[8](2020)在《集成电路测试系统DUT电源设计与实现》文中认为集成电路测试贯穿了集成电路设计、制造、封装测试整个产业链及应用环节,一般采用专用的集成电路自动测试设备(Automatic Test Equipment,ATE)进行测试,而被测器件电源模块(DPS:Device Power Supply)是ATE的基础性功能模块,用于对被测器件(DUT:Device Under Test)供电。随着集成电路的发展,对DPS模块在输出精度,纹波,动态响应特性,电源转换效率等方面提出了更高的要求。本课题研制的DPS模块要求实现±20V输出电压范围,±6A电流范围,解决大负载条件下电源快速响应、电压/电流精确控制、电源的高效转换等问题。主要研究内容包括:1、电源输出的精确控制:以ARM控制器为核心,通过DAC调节功率放大器的输入,实现可调电源输出。为了实现输出电源的快速响应及精确控制,采用电压电流双闭环负反馈控制。对输出电压采集时,采用四线开尔文测量消除DPS模块输出端与被测器件DUT间由于附加电阻和引线电阻引起的误差。对电流采集时,采用分档采集提高测量精度。2、高效率的电源转换:根据线性稳压和开关稳压电源的特点,提出了四开关管预稳压加功率放大稳压的两级稳压方案,并利用四开关管升降压电路降低大负载下功率放大器的功率耗散。同时,为减小四开关管升降压电路中功率管的导通关断损耗,提出了一种ZVS软开关技术。3、大负载下电源的快速响应调节:根据本课题DPS模块的特点经过推导得到其等效的传递函数,利用simulink建立其仿真模型。使用matlab工具分析DPS模块的开环频率响应特性,结合SISO TOOL工具分析补偿控制器的设计需求。为提高DPS模块的相位裕度和穿越频率,改善电源输出响应特性,先后设计了增量式PID控制算法、BP神经网络自适应PID控制算法、RBF神经网络自适应PID控制算法。仿真结果说明基于RBF神经网络辨识的自适应PID控制算法性能最优,符合本课题的指标需求,最后详细阐述了控制算法的工程实现。测试结果表明,本课题研制的DPS模块实现了输出电压电流的精确控制,纹波电压≤20mVpp,满足大多数集成电路测试的要求。
赵新燕[9](2020)在《PFM型原边反馈开关电源控制芯片设计》文中研究指明开关电源应用领域众多,市场规模庞大,有着便携化、小型化、成本低廉化的发展趋势。原边反馈(Primary-Side-Regulation,PSR)是近年来出现的一种新的控制技术,与副边反馈技术相比,原边反馈技术去掉了光耦合器、TL431以及一些匹配元件等,在提高系统的稳定性的同时,还减少了电路板面积,降低了生产成本。目前比较成熟的是PWM型开关电源,PWM型开关电源采用PWM固定开关频率调节控制开关管的导通,在待机状态下采用跳频控制方法,输出纹波将会非常大,因此难以实现低功耗开关电源的设计。实现低待机功耗最好的解决方案是大幅降低待机中的开关频率,减少传输能量,实现低待机功耗的功能。PFM型开关电源具有无可比拟的优点,它更容易实现低功耗和开关管控制,具有重要的研究意义。本文设计了一款应用于反激式开关电源的PFM型原边反馈开关电源控制芯片。论文探索了反激式开关电源的基本工作原理和控制模式等,为芯片的设计做了充分的理论准备,根据设计要求详细研究了芯片的关键技术,根据其应用环境制定出了芯片功能模块框图。芯片采用恒流恒压控制方式。开关电源刚开始工作时,输出电压较低时,开启恒流模式,通过恒定的大电流对输出进行快速充电,输出电压缓慢上升。当输出电压达到一定电压之后,恒压模式开启,恒流模式关闭,输出将被慢慢充满。根据芯片实现的功能可以将芯片内部划分为五大功能模块,即电源模块、恒压模块、恒流模块、原边峰值电流限制模块以及输出驱动部分。其中主要的电路模块有启动电路、内部低压源产生电路、采样控制电路、误差放大电路、恒压控制电路、线损补偿电路、峰值电流检测电路、恒流控制电路、前沿消隐电路、逻辑控制电路等。使用Cadence公司的Spectre工具对芯片各个子电路模块以及系统进行仿真测试并给出了波形数据,使得各项参数满足设计要求。芯片电源模块可提供5.5V的启动输出电压,并产生3.54V的电压基准确保芯片各个模块正常工作。芯片可以实现应用级电路的恒压恒流控制,使得输出电压缓慢上升直至稳定在5V。最后采用virtuoso的layout editor工具基于FMIC的1.5μm Bi CMOS工艺完成了芯片的版图设计,使用calibre完成了版图的物理验证,包括版图图形设计规则检查以及版图和电路的一致性检查,分别为DRC和LVS,达到了芯片的流片要求。
刘倩影,张启亮[10](2016)在《一种新型交流稳压电源的研究》文中进行了进一步梳理针对开关式交流稳压电源主电路复杂、功率小以及工频补偿式交流稳压电源体积大、精度低等问题,提出一种基于高频变压器的补偿式交流稳压电源。该稳压电源体积小,采用瞬时值移相调压控制方法和软件锁相环技术,可实现快速稳压、调频和补偿谐波的目的。Matlab仿真结果表明,新型交流稳压电源可控制稳压精度小于0.5%,谐波含量小于1.0%,且在0.02 s内完成调频。
二、工频交流稳压电源的基准(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、工频交流稳压电源的基准(论文提纲范文)
(1)油气井下宽范围输入的不间断稳压电源研究(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 宽范围输入的稳压电源技术国内外研究现状 |
1.2.1 宽范围输入的稳压电源技术国外研究现状 |
1.2.2 宽范围输入的稳压电源技术国内研究现状 |
1.3 多电源供电切换控制技术国内研究现状 |
1.4 本文主要研究内容 |
1.5 论文结构 |
第二章 宽范围输入的不间断稳压电源总体方案 |
2.1 直流稳压电源 |
2.1.1 线性稳压电源 |
2.1.2 开关电源 |
2.2 功率因数校正技术 |
2.2.1 功率因数校正方法的选择 |
2.2.2 功率因数校正电路拓扑的选择 |
2.3 宽范围输入的不间断稳压电源总体方案设计 |
2.3.1 宽范围输入的不间断稳压电源功能要求 |
2.3.2 稳压方案主电路拓扑设计 |
2.3.3 井下主备电源无间断切换控制方案设计 |
2.4 本章小结 |
第三章 前级变换器一次稳压方案设计 |
3.1 隔离型SEPIC变换器工作原理分析 |
3.1.1 SEPIC变换器工作原理分析 |
3.1.2 隔离型SEPIC变换器原理 |
3.2 隔离型SEPIC变换器电路参数设计 |
3.2.1 隔离型SEPIC变换器电路设计原则 |
3.2.2 隔离型SEPIC变换器参数设计 |
3.3 隔离型SEPIC变换器控制环路设计 |
3.3.1 控制方式的选取 |
3.3.2 控制环路设计 |
3.4 隔离型SEPIC变换器电路仿真分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 后级变换器二次稳压方案设计 |
4.1 BUCK变换器工作原理分析 |
4.2 BUCK变换器小信号模型 |
4.3 BUCK变换器电路参数设计 |
4.4 BUCK变换器控制环路设计 |
4.5 本章小结 |
第五章 电源样机研制 |
5.1 电源主电路实现 |
5.2 电源稳压控制电路实现 |
5.2.1 隔离型SEPIC变换器稳压控制电路实现 |
5.2.2 BUCK变换器稳压控制电路实现 |
5.3 主备电源切换控制电路实现 |
5.4 辅助电路设计 |
5.5 电源样机实现与实验测试 |
5.5.1 电源样机实现 |
5.5.2 主电路实验结果分析 |
5.5.3 主备电源切换控制电路实验结果分析 |
5.6 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 工作总结 |
6.2 工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间获得的学术成果及参加科研情况 |
(2)子宫肌电及胎心电信息提取研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题的背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 本文的主要研究内容和结构 |
2 子宫肌电和胎心电提取系统设计方案 |
2.1 拟解决的关键问题 |
2.2 研究方法、技术路线 |
2.3 系统设计方案 |
2.4 系统原理分析 |
2.4.1 子宫肌电提取原理分析 |
2.4.2 胎儿心电提取原理分析 |
2.5 技术要求 |
2.6 本章总结 |
3 子宫肌电和胎心电提取硬件系统设计与实现 |
3.1 系统设计 |
3.2 信号调理电路设计 |
3.2.1 电极和导联体系的选择 |
3.2.2 精密前置放大电路 |
3.2.3 滤波电路 |
3.2.4 程控放大电路及模数转换器(ADC) |
3.3 单片机控制电路 |
3.3.1 微处理器STM32的特点 |
3.3.2 单片机最小系统 |
3.4 串口通信接口电路 |
3.5 开关电源电路 |
3.6 电路板设计与实物展示 |
3.7 本章总结 |
4 子宫肌电和胎心电提取软件系统设计与实现 |
4.1 软件开发平台 |
4.2 软件系统整体设计 |
4.3 系统子模块软件设计 |
4.3.1 STM32 模块 |
4.3.2 ADS1298模数转换 |
4.3.3 上位机软件设计 |
4.4 子宫肌电和胎儿心电信号提取算法简介 |
4.4.1 基于匹配滤波法提取子宫肌电 |
4.4.2 基于匹配滤波提取胎儿心电 |
4.5 本章小结 |
5 系统性能指标测试与结果分析 |
5.1 系统性能指标测试 |
5.1.1 输入阻抗 |
5.1.2 共模抑制比 |
5.1.3 最小分辨率 |
5.1.4 输入动态范围 |
5.1.5 放大倍数 |
5.1.6 最大采样率 |
5.1.7 最小带宽 |
5.1.8 噪音电平 |
5.1.9 增益温度系数 |
5.1.10 功耗 |
5.2 系统性能指标测试结果分析 |
5.3 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 本文总结 |
6.2 未来工作展望 |
参考文献 |
系统原理图1 |
系统原理图2 |
致谢 |
学位论文数据集表 |
(3)高精度高压脉冲产生方法的研究与实现(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状和发展趋势 |
1.3 课题的主要任务与研究内容 |
1.3.1 主要任务 |
1.3.2 主要研究内容 |
1.4 本论文的结构安排 |
第二章 总体方案设计 |
2.1 模块设计方案 |
2.2 高压可调电源方案 |
2.3 斩波电路方案 |
2.4 本章小结 |
第三章 高压可调电源设计 |
3.1 稳压电源分类 |
3.1.1 线性稳压电源 |
3.1.2 开关稳压电源 |
3.2 可调电源电路设计 |
3.2.1 Buck电路的基本工作原理 |
3.2.2 Buck电路的设计 |
3.2.3 线性稳压电路的基本工作原理 |
3.2.4 线性稳压电路的设计 |
3.2.5 线性稳压电路的精度分析 |
3.2.6 线性稳压电路的精度计算 |
3.3 可调电源电路的仿真 |
3.3.1 Buck电路的仿真 |
3.3.2 线性稳压电路的仿真 |
3.4 本章小结 |
第四章 斩波电路设计 |
4.1 MOSFET的工作特征与开关的动态过程 |
4.1.1 MOSFET的工作特征 |
4.1.2 MOSFET的开关的动态过程 |
4.2 MOSFET的选型与驱动设计 |
4.2.1 MOSFET的选型 |
4.2.2 MOSFET的驱动设计 |
4.3 斩波电路设计 |
4.4 斩波电路的仿真 |
4.5 本章小结 |
第五章 系统硬件电路测试与结果 |
5.1 硬件测试环境 |
5.2 电路测试结果 |
5.3 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
(4)四象限程控信号源模块设计(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题依据及研究意义 |
1.2 国内外研究现状与发展态势 |
1.2.1 国内发展态势 |
1.2.2 国外发展态势 |
1.2.3 发展方向 |
1.3 研究内容及主要任务 |
1.4 本论文的结构安排 |
第二章 模块总设计方案 |
2.1 模块总体介绍 |
2.2 需求分析 |
2.2.1 功能需求分析 |
2.2.2 性能需求分析 |
2.3 设计重难点 |
2.4 方案设计对比 |
2.5 总体方案选择 |
2.5.1 硬件设计方案 |
2.5.2 软件设计方案 |
2.6 本章小结 |
第三章 硬件系统设计 |
3.1 PFC功率因素校正电路 |
3.2 前级稳压电路 |
3.2.1 EMI滤波电路 |
3.2.2 工频变压器设计 |
3.3 整流电路 |
3.4 后级稳压电路 |
3.4.1 四象限实现 |
3.4.2 采样反馈 |
3.5 四象限档位调整 |
3.6 多核控制系统 |
3.6.1 信号调理部分 |
3.6.2 模数转换 |
3.6.3 ARM控制核心 |
3.6.4 FPGA控制核心 |
3.7 本章小结 |
第四章 软件系统设计 |
4.1 软件设计总方案 |
4.2 软件工作流程 |
4.3 数模转换 |
4.4 模拟采样 |
4.5 软件校准 |
4.6 本章小结 |
第五章 电路仿真及性能测试 |
5.1 前级稳压仿真 |
5.1.1 EMI滤波仿真 |
5.1.2 工频变压器仿真 |
5.2 整流电路仿真 |
5.3 调理电路测试 |
5.4 性能指标测试 |
5.4.1 基本测试 |
5.4.2 电流输出测试 |
5.4.3 电压输出测试 |
5.5 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 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
(5)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 |
(6)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 |
(7)核磁仪器供电装置的设计(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 核磁仪器供电装置的国外研究现状 |
1.3 核磁仪器供电装置的国内研究现状 |
1.4 研究内容及章节安排 |
第2章 核磁仪器供电装置的原理及总体设计方案 |
2.1 核磁共振技术找水的基本方法 |
2.2 核磁共振找水仪的工作原理 |
2.3 核磁仪器供电装置的总体设计方案及并联充电技术 |
2.4 本章小结 |
第3章 核磁仪器供电装置的硬件电路设计 |
3.1 24V铅酸电池设计 |
3.2 电源电路设计 |
3.2.1 B24V转 B5V电源电路设计 |
3.2.2 B24V转 H12V/D5V电源电路设计 |
3.2.3 D5V转 D3.3V电源电路设计 |
3.2.4 B24V转 B15V/B12V电源电路设计 |
3.2.5 高压线性稳压电源电路设计 |
3.3 接口电路设计 |
3.3.1 防反接电路设计 |
3.3.2 低功率开关电路设计 |
3.4 转换电路设计 |
3.4.1 逆变电路设计 |
3.4.2 PWM控制电路设计 |
3.4.3 驱动电路设计 |
3.4.4 高压整流电路设计 |
3.5 快速切换电路设计 |
3.6 恒流放电电路设计 |
3.7 电压检测电路设计 |
3.8 温度测量电路设计 |
3.9 控制模块电路设计 |
3.9.1 微处理器电路设计 |
3.9.2 通讯电路设计 |
3.9.3 可编程逻辑电路设计 |
3.10 储能电容设计 |
3.11 本章小结 |
第4章 核磁仪器供电装置的软件设计 |
4.1 控制模块软件设计 |
4.1.1 MCU软件设计 |
4.1.2 CPLD软件设计 |
4.2 Modbus通讯协议 |
4.3 上位机软件设计 |
4.4 本章小结 |
第5章 室内及野外测试 |
5.1 室内测试 |
5.1.1 硬件电路测试 |
5.1.2 软件测试 |
5.1.3 整机测试 |
5.2 野外测试 |
5.3 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 研究总结 |
6.2 后续研究建议 |
参考文献 |
作者简介及硕士期间取得的科研成果 |
致谢 |
(8)集成电路测试系统DUT电源设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状和发展态势 |
1.3 课题主要任务与研究内容 |
1.4 本论文的结构安排 |
第二章 DUT电源总体设计及相关理论 |
2.1 功能分析和性能指标 |
2.2 总体设计方案 |
2.2.1 集成电路自动测试系统原理 |
2.2.2 DUT电源总体设计 |
2.3 电源稳压方案 |
2.3.1 开关稳压与线性稳压 |
2.3.2 线性稳压功率耗散 |
2.3.3 稳压电路实现 |
2.4 纹波与噪声分析 |
2.4.1 纹波与噪声来源及分布 |
2.4.2 纹波与噪声抑制措施 |
2.5 隔离浮地方案 |
2.6 反馈控制系统分析 |
2.7 硬件方案设计 |
2.8 本章小结 |
第三章 硬件电路设计与实现 |
3.1 BUCK-BOOST电路设计 |
3.1.1 BUCK/BOOST升降压电路设计 |
3.1.2 四开关变换器驱动和采样电路 |
3.2 后级稳压电路设计 |
3.2.1 DAC转换电路设计 |
3.2.2 PI调节器电路设计 |
3.2.3 功率放大电路设计 |
3.2.4 LC无源滤波电路设计 |
3.3 采集电路设计 |
3.3.1 电压采集设计 |
3.3.2 电流采集设计 |
3.3.3 有源滤波电路设计 |
3.4 本章小结 |
第四章 控制算法设计与实现 |
4.1 DPS模块仿真建模与补偿控制分析 |
4.2 PID控制算法设计与仿真分析 |
4.3 神经网络自适应PID控制算法设计与仿真 |
4.3.1 BP神经网络自适应PID控制设计与仿真 |
4.3.2 RBF神经网络自适应PID控制设计与仿真 |
4.4 补偿控制算法工程实现 |
4.4.1 补偿控制算法对比分析 |
4.4.2 控制算法工程实现 |
4.5 本章小结 |
第五章 测试与分析 |
5.1 基本功能测试 |
5.2 动态指标测试 |
5.3 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
(9)PFM型原边反馈开关电源控制芯片设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 开关电源国内外研究现状 |
1.3 本论文结构 |
第二章 开关电源基本理论 |
2.1 开关电源拓扑结构 |
2.1.1 BUCK型拓扑结构 |
2.1.2 BOOST型拓扑结构 |
2.1.3 BUCK-BOOST型拓扑结构 |
2.1.4 反激式开关电源拓扑结构 |
2.2 开关电源的工作模式 |
2.2.1 连续导电模式(CCM) |
2.2.2 边界导电模式(BCM) |
2.2.3 不连续导电模式(DCM) |
2.3 开关电源调制方式 |
2.3.1 PWM调制方式 |
2.3.2 PFM调制方式 |
2.3.3 PDM调制方式 |
2.3.4 PWM-PFM调制方式 |
2.4 开关电源环路控制方式 |
2.4.1 电压控制环路 |
2.4.2 电流控制环路 |
2.5 本章小结 |
第三章 开关电源控制芯片系统设计 |
3.1 开关电源控制芯片应用电路 |
3.1.1 芯片应用电路结构设计 |
3.1.2 芯片应用电路系统工作原理 |
3.2 开关电源控制芯片关键技术 |
3.2.1 恒流模式的实现方式 |
3.2.2 恒压模式的实现方式 |
3.2.3 关于恒压恒流的切换 |
3.2.4 线电压补偿 |
3.2.5 线缆压降补偿 |
3.3 开关电源控制芯片功能模块构建 |
3.3.1 芯片工作流程 |
3.3.2 芯片功能模块构建 |
3.4 本章小结 |
第四章 电路设计与仿真 |
4.1 电源模块 |
4.1.1 启动模块 |
4.1.2 芯片内部电压源产生电路及偏置电路 |
4.1.3 上电复位模块 |
4.2 恒压控制模块 |
4.2.1 退磁检测和采样控制模块 |
4.2.2 采样时间产生电路 |
4.2.3 CPC滤波电路 |
4.2.4 线损补偿电流产生和带载检测 |
4.2.5 时钟产生电路 |
4.2.6 分频器 |
4.2.7 恒压控制电路 |
4.3 恒流控制模块 |
4.4 原边峰值电流检测模块 |
4.4.1 前沿消隐电路 |
4.4.2 峰值电流检测模块偏置电压产生 |
4.4.3 原边峰值电流限定 |
4.5 逻辑控制和输出驱动 |
4.5.1 逻辑控制 |
4.5.2 输出驱动 |
4.6 系统仿真 |
4.7 本章小结 |
第五章 芯片版图设计与验证 |
5.1 版图设计方式 |
5.1.1 标准版图设计 |
5.1.2 半定制版图设计 |
5.1.3 全定制版图设计 |
5.2 版图设计需要注意的问题 |
5.3 芯片版图设计 |
5.4 芯片版图验证 |
5.4.1 DRC验证 |
5.4.2 LVS验证 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(10)一种新型交流稳压电源的研究(论文提纲范文)
1 稳压电源的系统组成与工作原理 |
1.1 稳压电源的系统组成 |
3 稳压电源的仿真实验 |
3.1 电压波动的补偿 |
3.2 谐波的补偿 |
3.3 频漂的补偿 |
4 结语 |
四、工频交流稳压电源的基准(论文参考文献)
- [1]油气井下宽范围输入的不间断稳压电源研究[D]. 景晓鹃. 西安石油大学, 2021(09)
- [2]子宫肌电及胎心电信息提取研究[D]. 许海龙. 广东技术师范大学, 2021(09)
- [3]高精度高压脉冲产生方法的研究与实现[D]. 黄习斌. 电子科技大学, 2021(01)
- [4]四象限程控信号源模块设计[D]. 龙彦卿. 电子科技大学, 2021(01)
- [5]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)
- [6]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)
- [7]核磁仪器供电装置的设计[D]. 刘宇. 吉林大学, 2020(08)
- [8]集成电路测试系统DUT电源设计与实现[D]. 黄俊. 电子科技大学, 2020(07)
- [9]PFM型原边反馈开关电源控制芯片设计[D]. 赵新燕. 西安电子科技大学, 2020(05)
- [10]一种新型交流稳压电源的研究[J]. 刘倩影,张启亮. 黑龙江电力, 2016(04)