功率集成论文-杨阳

功率集成论文-杨阳

导读:本文包含了功率集成论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:单片集成射频微波,功率放大器,开关,设计

功率集成论文文献综述

杨阳[1](2019)在《单片集成射频微波功率放大器及开关的设计分析》一文中研究指出无线通信是现代社会信息化发展的重要组成部分,通过商用通信以及民用通信的技术发展,充分满足了不同产业的信息传输需求。针对单片集成射频微波功率放大器的电力结构以及系统特点,总结单片集成射频微波功率放大器以及开关设计的方案,旨在通过设计方法以及射频公路模块的设计,增强系统运行的稳定性,以供参考。(本文来源于《中国新技术新产品》期刊2019年20期)

汪维平,李黎斌[2](2019)在《混合集成电路DC/DC变换器的功率老化试验方法》一文中研究指出介绍一种功率老化试验方法的重要性以及混合集成电路DC/DC变换器功率老化的方法。总结出实际中的问题和难点,以及在实际中控制DC/DC壳温老化方法。同时,对混合集成电路老化需要注意的问题进行了分析。(本文来源于《集成电路应用》期刊2019年09期)

[3](2019)在《采用功率集成模块设计出高能效、高可靠性的太阳能逆变器》一文中研究指出随着能源和环境问题日益凸显,太阳能作为一种清洁的可再生能源迅速发展,太阳能发电设施激增,其中逆变器必不可少。安森美半导体的功率集成模块(PIM)方案提供高能效、高可靠性的逆变器设计。(本文来源于《世界电子元器件》期刊2019年08期)

刘梦,华昌洲[4](2019)在《基片集成波导双频滤波功率分配器》一文中研究指出本文基于单层基片集成波导(SIW)双频滤波器理论,提出了一种新型双频滤波功率分配器。该结构中功率分配器嵌入在了SIW滤波器中,因此,与独立使用两个部件的设计相比,可以实现更低的插入损耗和更紧凑的尺寸。为了获得更好的性能,通过谐振腔的交叉耦合引入传输零点。利用基片集成波导腔体分别在模式TE101、TE201谐振构造滤波功分器的两个工作频带。两个通带所需的设计参数可以通过适当的调整馈电端口和耦合窗口的偏移位置来实现。该双频滤波功分器工作在11.8 GHz和15.7 GHz,带宽分别为0.66 GHz和0.82GHz,工作频带(FBW)分别为5.6%和5.2%。它具有损耗低、体积小、重量轻、易于与微带线集成的优点。(本文来源于《无线通信技术》期刊2019年02期)

刘颖[5](2019)在《高功率密度磁集成数字电源研究》一文中研究指出日前,高功率密度的开关电源在航空航天领域需求量日益增多,而开关电源的功率密度与可靠性决定着航天器的整体性能与任务效率。在实际应用中,多种变换器拓扑的输入电流为断续工作模式,导致输入功率呈现脉冲式变化。由于该类脉冲式功率波动对变换器的可靠稳定工作及输入电源的供电稳定会产生不利影响,因此在使用中需要插入额外的滤波器,进而导致电源系统整体体积和重量的增长。本文针对低电流纹波、高功率密度两个关键点,设计了新型磁集成隔离式/非隔离式DC/DC变换器,采用数字控制方式,并结合拓扑特性实现对高功率密度开关电源的非线性控制。针对存在输入电流断续特性的开关电源拓扑,本文采用磁集成技术,在不增加主功率器件体积与重量的前提下,设计了新型磁集成非隔离式变换器和新型磁集成隔离式变换器,两类变换器均具有低电流纹波和高功率密度的工作特性。该拓扑中的输出电感器由多磁路磁集成元件代替,以实现低电流纹波和高功率密度。该磁集成元件包括叁个电感器:输入电感器、输出电感器以及辅助电感器。输入电感器和输出电感器的耦合有助于实现变换器输入电流连续特性,同时节省磁芯元件、提高系统功率密度;此外,额外增加的的辅助电感器和辅助电容器能够在不增加主功率器件开关应力的条件下,显着降低由于输入输出电感耦合带来的输入电流纹波增大效应。变换器采用数字控制并结合非线性控制策略,相比于传统模拟控制,控制方式灵活性高,控制效果好,易于实现过压过流保护、并同时完成实时监测等辅助功能。对所提出磁集成拓扑建立系统小信号模型后,优化磁集成元件参数,在Saber软件中搭建物理模型并进行时域内仿真分析,并搭建硬件电路。在UCD3138平台完成非线性数字控制,通过实验验证了隔离/非隔离磁集成拓扑低电流纹波、高功率密度两大指标,实现了低电流纹波、高功率密度的开关电源设计。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-06-01)

屈坤,张勇,靳赛赛,陈亚培[6](2019)在《一款基于集成平面空间功率合成器的六路220GHz单片放大器设计》一文中研究指出本文研究了集成平面空间功率合成器在太赫兹单片上设计的可能性,该功率合成结构具有低损耗和高端口隔离度的特性。本文基于0.5μm InP DHBT工艺设计了一款工作在220GHz的单片集成功率放大器,电路采用平面空间六路功率合成结构,大大提高了输出功率。采用ADS与HFSS联合仿真的方法来提升仿真精度,结果表明,205-235GHz的小信号增益大于10dB,在220GHz处增益为13.0dB,输出功率为24mW。(本文来源于《2019年全国微波毫米波会议论文集(上册)》期刊2019-05-19)

倪金玉,孔岑,周建军,孔月婵[7](2019)在《基于p-GaN结构的GaN HEMT功率电子器件和数字电路单片集成技术》一文中研究指出基于含p-GaN帽层的Si基GaN材料,实现了增强型GaN功率电子器件与数字电路单片集成技术的开发。在同一片晶圆上实现了增强型高压GaN器件、DCFL结构反相器和17级环形振荡器。高压GaN功率电子器件阈值电压VTH达到1.2 V,击穿电压V_(BD)达到700 V,输出电流I_D达到8 A,导通电阻R_(ON)为300 mΩ。基于E/D集成技术的DCFL结构反相器低噪声和高噪声容限分别为0.63 V和0.95 V;所研制17级环形振荡器在输入6 V条件下振荡频率345 MHz,级延时为85 ps。(本文来源于《电源学报》期刊2019年03期)

严鼎,孙伟锋,祝靖,李冬冬[8](2019)在《GaN功率器件预驱动芯片设计与封装集成》一文中研究指出氮化镓GaN(gallium nitride)功率器件因其出色的导通与开关特性,能够实现系统高频化与小型化,有效提升系统功率密度。但是,增强型GaN功率器件由于其栅极可靠性问题,使其在电源管理系统中无法直接替换传统硅基功率MOSFET器件。为此,提出一种预驱动芯片,通过片内集成LDO与电平移位结构,实现兼容12~15 V输入,并输出5 V信号对GaN功率器件的栅极进行有效与可靠控制,达到兼容传统硅基功率器件应用系统的要求。此外,通过多芯片合封技术,将预驱动芯片与GaN功率器件实现封装集成,降低了寄生电感,使其应用可靠性进一步提升。(本文来源于《电源学报》期刊2019年03期)

郝瑞荣[9](2019)在《单片微波混合集成功率放大器的研究与设计》一文中研究指出射频功率放大器(RF PA)是发射系统中的主要部分。目前功率放大器的主流工艺依然是砷化镓(GaAs)工艺。然而近期氮化镓(GaN)技术的成熟为大幅改进系统性能提供了可能。GaN的高介电击穿特性可以支持更高的漏极电压,以提供更高的功率密度。借助GaN可显着提高微波设备的射频转化效率和最大输出功率,以降低系统的总成本。如今,基于GaN工艺的单片微波集成电路(MMIC)正在被逐步引入到商用微波射频单元中。迄今为止,大多数将GaN应用于功率放大器的供应商都依赖于早期器件中的封装技术,如Si横向扩散金属氧化物半导体(LDMOS)和Si双极结晶体管(BJT)。通过用GaN替换这些封装中的硅材料,已经实现了功率密度和效率的提高,但是继续依赖传统的陶瓷封装并没有产生有意义的器件尺寸或重量的减少。因此,本论文提出一种基于GaAs和GaN工艺的小型化、轻薄化、高度集成化、低成本化的混合集成新技术。这种混合集成方案兼有GaAs和GaN两种技术的优势。在倍频程带宽220~520MHz频率范围内,最高提供10W的输出功率。该混合集成MMIC采用低成本10×10mm2栅格阵列(LGA)表贴塑料封装,使系统设计人员能够克服尺寸、重量、性能和成本(SWaP-C)的挑战,同时满足系统对宽带、更高功率、效率和可靠性的要求。本论文研究内容和创新点如下:1.本文提出一种小型化、轻薄化、高度集成化、低成本化的混合集成技术。在确保功率放大器芯片宽带,高增益,高效率,高功率,高线性的前提下,兼顾尺寸、重量、性能和成本(SWaP-C)的平衡。将不同工艺的大功率器件混合集成封装在一个管壳内。利用新型BT基板材料,集成GaAs驱动放大器、GaN功率放大器和内匹配电路在LGA封装内。完成高集成度,高增益,高效率,宽带(高于一个倍频程),小型化的设计。通过减少GaN的使用量以及塑封方法,大幅降低芯片的整体成本,成本降幅超过50%。2.GaN功率管的宽带隙、高击穿电场等特点,使其具有带宽宽,高效特性等优点。所以对于上述设计方法,第一级GaAs驱动放大器的宽带设计是非常重要的。本文利用负反馈技术、电流镜自适应线性化偏置技术,基于2μm InGaP/GaAs异质结双极晶体管(HBT)工艺设计并制造一款200~1200MHz宽带、高增益、高功率驱动级功率放大器。3.本文提出了一种新的GaAs HBT器件热分流结构。通过引入集电极金属,新增加一条功放热源到地的散热路径,针对性的降低基极-集电极结温度,优化GaAs功率放大器热分布,提高效率,进一步提高芯片的可靠性。4.本文提出一种提高GaAs HBT器件击穿电压(BV)的方法。通过增加HBT器件的亚集电层(N+Sub Collector区域),来增加集电区外延层的厚度,并降低集电层掺杂浓度,提高器件的击穿电压。GaAs HBT器件的击穿电压由14V提高至19V。5.基于0.25μm SiC基GaN HEMT工艺,设计并流片制造末级功率放大器。GaAs驱动级功率放大器与GaN功率放大器是最终构成小型化芯片的主体部分,它们的带宽、功率、效率等性能最终决定了单片集成功率放大器的性能。6.本文提出一种新的BT基板设计结构。多年来,高功率放大器的封装一直以金属和陶瓷封装工艺为主,GaN也不例外。但是这种方法以及对传统陶瓷封装的持续依赖并没有显着降低元件尺寸或重量。塑料封装能够降低元器件的尺寸和重量,但器件的功耗更高。本文通过将发热集中的GaAs MMIC和GaN晶体管放置在高导热率铜填充通孔阵列的顶部来解决热设计挑战,以克服塑料封装的散热缺陷,并使高功率GaN器件能够在塑料封装中以良好的性能和高可靠性运行。7.本文同时提出了一种具有超低负载电容(小于O.1pF)的新型达林顿结构ESD/EMP保护电路。GaAs和GaNMMIC对静电放电(ESD)和电磁脉冲辐射(EMP)非常敏感,随着各种先进的电子设备在现代军事武器及战时通信系统中的应用,其受到强电磁脉冲干扰的威胁也越来越大。传统的EMP保护方式如瞬态电压抑制(TVS)二极管或金属氧化物压敏电阻(MOV)等,虽然能够提供足够的EMP保护,但在RF系统中,却会引起RF系统性能的下降,这主要来自传统保护器件相关的寄生电容。具有超低负载电容(小于O.1pF)的新型达林顿结构ESD/EMP保护电路,在提供ESD/EMP保护的同时,不会降低RF电路性能。该芯片采用2μm InGaP/GaAs HBT工艺设计并制造,利于芯片的集成化,以进一步提高MMIC芯片的可靠性。(本文来源于《南京大学》期刊2019-05-01)

段文[10](2019)在《集成滤波/功率合成的多功能天线研究》一文中研究指出天线、滤波器、双工器和功率合成器等射频器件,在射频前端系统中具有重要作用。这些单个器件的研究与发展经历了数十年,无论是在滤波器的插入损耗,带外抑制,频率选择性的表现上,还是在功率放大器的合成效率上,或者是在单个天线的小型化设计上,都趋向于瓶颈。因此,如何进一步降低整个射频前端系统的损耗与尺寸成为一个难题。针对这个问题,本论文提出了多功能天线的融合设计理念,利用天线“额外”的潜在性能,研究了集成滤波/功率合成的多功能天线单元,并设计了两款基于滤波天线阵子的双频天线单元及其阵列,两款基于多端口馈电的功率合成天线单元,这些天线无需额外的电路网络,自身具有滤波效果或者功率合成效果,实现了射频前端的小型化和低损耗。具体的研究内容如下:(1)在集成滤波响应的多功能天线设计方面,首先设计了一款具有高选择性的双低频双极化基站天线阵列,该设计针对国际上常用的两个临近的频谱资源(790-862 MHz&880-960 MHz)来展开研究。由于这两个频段间隔很小,当这两个频段的天线阵列靠的较近时,它们之间的耦合将非常强,导致通信质量下降。工业上常用的方法是将两个频段的阵列分开设计,但是这两个阵列之间的距离必须足够大才能满足所需的隔离度要求,而较大的阵列尺寸又将导致昂贵的基站架设成本。本论文提出了利用具有高选择性的滤波天线来降低两个临近频段之间的耦合问题,无需额外的双工器,在共口径的小尺寸下实现了较高的隔离度。基于该方案设计的双频双极化天线阵列,与天线巨头公司KATHREIN同款天线比较,整个地板尺寸减小了50%以上。此外,基于滤波天线的去耦合机理,还设计了一款应用于4G LTE(2.5-2.7 GHz)和5G(3.3-3.8 GHz)频段的双频双极化天线单元,相比于前面提出的双低频设计,这两个滤波天线具有更好的带外抑制效果,更紧凑的尺寸,两个工作频段内所有端口之间的隔离度均高于27 dB。(2)在集成功率合成的多功能天线设计方面,首先研究了一款在任意端口数目和馈电位置的情况下,可以实现相同匹配带宽和辐射增益的贴片天线。这种多个端口馈电的天线可以直接连接多个放大器,无需额外的功率合成器就可以实现功率合成。而传统的功率合成方法是将多个放大器并联设计,再用功率合成器进行合成,这样会引入额外的合成器损耗。这种任意馈电端口数目和馈电位置的多端口天线在实际应用中具有诸多优点,例如在芯片馈电端口的数目与位置固定的情况下,可以避免很多布线困难的问题,便于封装天线的集成设计。进一步地,基于多端口天线功率合成的机理,设计了一款具有六种极化状态的四端口贴片天线。无需额外的极化控制网络和匹配电路,通过对该四端口天线的S参数进行计算与分析,从理论上证明了该天线在六种极化状态下都可以实现相同的阻抗匹配带宽。为了验证功率合成效果,将所设计的四端口天线直接与四个相同的功率放大器级联,其中每个功率放大器的输出相位相差90度,测试结果显示,级联放大器之后的天线增益与单个无源天线增益和功率放大器增益迭加后的数值基本一致,并且级联放大器后测试的天线轴比与辐射方向图都很稳定,这说明提出的四端口天线在没有功率合成器的情况下实现了较好的功率合成效果。(本文来源于《华南理工大学》期刊2019-04-09)

功率集成论文开题报告

(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:

介绍一种功率老化试验方法的重要性以及混合集成电路DC/DC变换器功率老化的方法。总结出实际中的问题和难点,以及在实际中控制DC/DC壳温老化方法。同时,对混合集成电路老化需要注意的问题进行了分析。

(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。

功率集成论文参考文献

[1].杨阳.单片集成射频微波功率放大器及开关的设计分析[J].中国新技术新产品.2019

[2].汪维平,李黎斌.混合集成电路DC/DC变换器的功率老化试验方法[J].集成电路应用.2019

[3]..采用功率集成模块设计出高能效、高可靠性的太阳能逆变器[J].世界电子元器件.2019

[4].刘梦,华昌洲.基片集成波导双频滤波功率分配器[J].无线通信技术.2019

[5].刘颖.高功率密度磁集成数字电源研究[D].哈尔滨工业大学.2019

[6].屈坤,张勇,靳赛赛,陈亚培.一款基于集成平面空间功率合成器的六路220GHz单片放大器设计[C].2019年全国微波毫米波会议论文集(上册).2019

[7].倪金玉,孔岑,周建军,孔月婵.基于p-GaN结构的GaNHEMT功率电子器件和数字电路单片集成技术[J].电源学报.2019

[8].严鼎,孙伟锋,祝靖,李冬冬.GaN功率器件预驱动芯片设计与封装集成[J].电源学报.2019

[9].郝瑞荣.单片微波混合集成功率放大器的研究与设计[D].南京大学.2019

[10].段文.集成滤波/功率合成的多功能天线研究[D].华南理工大学.2019

标签:;  ;  ;  ;  

功率集成论文-杨阳
下载Doc文档

猜你喜欢