高頻化、高功率密度和高效率，是DC/DC變換器的發展趨勢。傳統的硬開關變換器限制了開關頻率和功率密度的提高。移相全橋 PWM ZVS DC/DC變換器可以實現主開關管的wV5s，但滯后橋臂實現zwS的負載范圍較小：整流二極管存在反向恢復問題不利于效率的提高：輸入電壓較高時，變換器效率較低，不適合輸入電壓高和有掉電維持時間限制的高性能開關電源。LLC串聯諧振Dc/DC變換器是直流變換器研究領域的熱點，可以較好的解決移相全橋 PWM ZVS DC/DC變換器存在的缺點。但該變換器工作過程較為復雜，難于設計和控制，目前尚處于研究階段。本文以LLC串聯諧振全橋DC/DC變換器作為研究內容。以下是本文的主要研究工作：對LLC串聯諧振全橋DC/DC變換器的工作原理進行了詳細研究，利用基頻分量近似法建立了變換器的數學模型，確定了主開關管實現Zs的條件，推導了邊界負載條件和邊界頻率，確定了變換器的穩態工作區域，推導了輸入，輸出電壓和開關頻率以及負載的關系。仿真結果證明了理論分析的正確性采用擴展描述函數法建立了變換器在開關頻率變化時的小信號模型，在小信號模型的基礎上分析了系統的穩定性，根據動態性能的要求設計了控制器。仿真結果證明了理論分析的正確性討論了一臺500w實驗樣機的主電路和控制電路設計問題，給出了設計步驟，可以給實際裝置的設計提供參考。最后給出了實驗波形和實驗數據。實驗結果驗證了理論分析的正確性
標簽： llc
上傳時間： 2022-04-04
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倒立擺系統是研究控制理論的一種典型實驗裝置，具有成本低廉，結構簡單物理參數和結構易于調整的優點，是一個具有高階次、不穩定、多變量、非線性和強耦合特性的不穩定系統。在控制過程中，它能有效地反映諸如穩定性、魯棒性、隨動性以及跟蹤等許多控制中的關鍵問題，是檢驗各種控制理論的理想模型。迄今人們己經利用經典控制理論、現代控制理論以及各種智能控制理論實現了多種倒立擺系統的控制穩定倒立擺系統的最初研究開始于二十世紀五十年代，麻省理工大學電機工程系設計出單級倒立擺系統這個實驗設備。后來在此基礎上，人們又進行拓展，產生了各式各樣的倒立擺：有懸掛式倒立擺、平行倒立擺、環形倒立擺、平面倒立擺倒立擺的級數有一級、二級、三級、四級乃至多級：倒立擺的運動軌道可以是水平的，也可以是傾斜的：倒立擺系統已成為控制領域中不可或缺的研究設備和驗證各種控制策略有效性的實驗平臺。同時倒立擺研究也具有重要的工程背景：如機器人的站立與行走類似雙倒立擺系統：火箭等飛行器的飛行過程中，其姿態的調整類似于倒立擺的平衡。由于倒立擺系統與雙足機器人、火箭飛行控制有很大相似性，因此對倒立擺控制機理的研究具有重要的理論和實踐意義。而就這兩方面而言，從目前的研究情況來看，大部分研究成果又都集中在第面即倒立擺系統的穩定控制的研究早在上個世紀五十年代，國外就開始了倒立擺的研究，我國學者也從80年代初開始倒立擺系統的研究。1966年 Schaefer和 Cannon應用bang-bang控制理論，將一個曲軸穩定于倒置位置，實現了單級倒立擺的穩定控制，在60年代后期，作為一個典型的不穩定嚴重非線性證例，倒立擺的概念被提出，并將其用于檢驗控制方法對不穩定、非線性和快速性系統的控制能力，受到世界各國許多科學家的重視，尋找不同的控制方法實現對倒立擺的控制。目前，倒立擺的控制方法可分如下幾類
上傳時間： 2022-04-05
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目前cPU+ Memory等系統集成的多芯片系統級封裝已經成為3DSiP（3 Dimension System in Package，三維系統級封裝）的主流，非常具有代表性和市場前景，SiP作為將不同種類的元件，通過不同技術，混載于同一封裝內的一種系統集成封裝形式，不僅可搭載不同類型的芯片，還可以實現系統的功能。然而，其封裝具有更高密度和更大的發熱密度和熱阻，對封裝技術具有更大的挑戰。因此，對SiP封裝的工藝流程和SiP封裝中的濕熱分布及它們對可靠性影響的研究有著十分重要的意義本課題是在數字電視（DTV）接收端子系統模塊設計的基礎上對CPU和DDR芯片進行芯片堆疊的SiP封裝。封裝形式選擇了適用于小型化的BGA封裝，結構上采用CPU和DDR兩芯片堆疊的3D結構，以引線鍵合的方式為互連，實現小型化系統級封裝。本文研究該SP封裝中芯片粘貼工藝及其可靠性，利用不導電膠將CPU和DDR芯片進行了堆疊貼片，分析總結了SiP封裝堆疊貼片工藝最為關鍵的是涂布材料不導電膠的體積和施加在芯片上作用力大小，對制成的樣品進行了高溫高濕試驗，分析濕氣對SiP封裝的可靠性的影響。論文利用有限元軟件 Abaqus對SiP封裝進行了建模，模型包括熱應力和濕氣擴散模型。模擬分析了封裝體在溫度循環條件下，受到的應力、應變、以及可能出現的失效形式：比較了相同的熱載荷條件下，改變塑封料、粘結層的材料屬性，如楊氏模量、熱膨脹系數以及芯片、粘結層的厚度等對封裝體應力應變的影響。并對封裝進行了濕氣吸附分析，研究了SiP封裝在85℃RH85%環境下吸濕5h、17h、55和168h后的相對濕度分布情況，還對SiP封裝在濕熱環境下可能產生的可靠性問題進行了實驗研究。在經過168小時濕氣預處理后，封裝外部的基板和模塑料基本上達到飽和。模擬結果表明濕應力同樣對封裝的可靠性會產生重要影響。實驗結果也證實了，SiP封裝在濕氣環境下引入的濕應力對可靠性有著重要影響。論文還利用有限元分析方法對超薄多芯片SiP封裝進行了建模，對其在溫度循環條件下的應力、應變以及可能的失效形式進行了分析。采用二水平正交試驗設計的方法研究四層芯片、四層粘結薄膜、塑封料等9個封裝組件的厚度變化對芯片上最大應力的影響，從而找到最主要的影響因子進行優化設計，最終得到更優化的四層芯片疊層SiP封裝結構。
標簽： sip封裝
上傳時間： 2022-04-08
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闡述了單相全橋逆變電路拓撲與工作原理,并給出其在PSpice中的仿真模型和仿真結果。仿真結果表明,單相全橋逆變電路在單極性PWM控制方式的作用下,可以得到較為理想的正弦波輸出電壓,仿真分析與理論分析得到的結論一致,進而也表明PSpice仿真軟件可以很好地應用在電力電子教學和電力電子研究中。
上傳時間： 2022-04-13
上傳用戶：zhaiyawei
近幾年，中國汽車行業飛速發展，越來越多的電子電氣功能出現在了汽車上。設計與開發汽車電子電氣架構成為一個相當巨大的工程，涉及到軟件，硬件，網絡，線束等具體的專業知識。PREEvision是一款用于實現電子電氣架構設計構想的開發工具。這款工具的最大的目的之一就是可以在不同的層面進行電子電氣架構的建模本文首先回顧了汽車電氣系統的基本概念，并對其中涉及到電子電氣架構設計的部分，比如汽車線束，端子，電纜，保險絲，CAN總線作了較為詳細的介紹其次介紹了基于模型的整車電子電氣架構的設計流程。在整車電子電氣系統的開發進程中，會涉及到功能需求設計、網絡設計、邏輯功能設計、原理設計，線束設計等多方面內容，由不同部門或工程團隊進行共同開為了實現多團隊并行開發過程中的合理分工與協作，整個電子電氣架構設計需要按照分層設計的思路展開。在模型開發過程中需要進行不斷的評估優化，最終選擇最優的設計方案。PREVision概念開發工具在德爾福工具鏈中扮演了重要的角色。該工具集合了從客戶獲取的基本數據，以及全局數據網絡中獲取的基本數據，而且該工具是對不同架構設計進行詳細分析及評佔的最優環境。在定義了需求層之后，抽象出功能模塊及相互之間的關系，隨后將功能模塊分配到網絡層。在網絡層中詳細描述ECU、帶有不同總線系統的網絡、復雜的供電系統等內容。原理層中對電路圖進一步的細化。德爾福的核心競爭力在物理層，在該層中分布式模塊、控制器傳感器及執行器等相互之間的關系能夠通過引腳、連接器、對接件、護套等連接下，形成完整的網絡。最后，在車輛的拓撲圖中定義電子部件的位置以及線束可能的布局信息。設計中可以對這些結果進行不斷的優化，并通過 Metrics算法評估架構。在為神龍汽車有限公司DXX項目開發過程中，德爾福承擔了電子電氣架構設計與研究的職責。我們運用導入參照車型建模，變量管理及應用，得出了最適合研發車型的電子電氣架構，極大的縮短了研發周期。本文是利用長期從事汽車電子電氣結構設計與研究的經驗結合電子電氣架構設計開發工具 PREVision提出了一套新的電子電氣架構開發的新方法以適應于日益緊縮的汽車開發周期。
標簽： 汽車電子
上傳時間： 2022-04-28
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信道編碼技術能夠顯著改善通信系統的性能，帶來編碼增益，提高通信系統的容量。一直以來，人們都在尋找一種信道容量可以達到香農極限的編碼。2007年，E.Arikan提出了一種名為極化碼（Polar Code）的編碼技術，在二進制離散無記憶信道條件下，理論上被證明可以達到香農極限，并且編解碼具有較低的算法復雜度，成為信道編碼史上一個重大突破。極化碼作為一種新興的編碼技術，引起了無線通信界廣泛的關注，成為編碼領域最受矚目的研究熱點之一。本文系統的闡述了極化碼，分析了極化碼的編解碼原理，然后將其與Turbo碼、LDPC碼進行了仿真比較。首先介紹了信道極化現象（Channel Polarization），然后詳細討論了信道合并（Channel Combining）和信道拆分（Channel Spitting）的過程，以及信道極化的重要特性。接著重點介紹了極化碼的編解碼構造方法，系統地推導了極化碼生成矩陣的形成過程，總結了極化碼信息位選取的方法，并深入研究了極化碼的錯誤概率的上下界限。最后，對極化碼的編解碼進行了仿真實現，探討了不同的編碼塊長度、不同的編碼速率及不同的迭代次數對極化碼性能的影響。并將極化碼與Turbo碼、LDPC碼進行仿真比較，分析了這三種編碼的性能以及優缺點。關鍵詞：信道編碼、極化碼、信道極化現象、sC解碼、Turbo碼、LDPC碼本章中，首先簡單地描述了數字通信系統，概述了信息傳輸過程中具體的信道模型，然后詳細回顧了信道編碼理論與技術的研究現況和發展歷史，以及簡要地概述了極化碼的發展歷程、編解碼特點、硬件方面及其應用研究，最后簡要概括了本文的主要工作，并給出了全文的詳細內容安排。
標簽： 極化碼
上傳時間： 2022-06-15
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隨著人類社會的進步，科學技術的發展日新月異，模擬人腦神經網絡的人工神經網絡已取得了長足的發展。經過半個多世紀的發展，人工神經網絡在計算機科學，人工智能，智能控制等方面得到了廣泛的應用。當代社會是一個講究效率的社會，科技更新領域也是如此。在人工神經網絡研究領域，算法的優化顯得尤為重要，對提高網絡整體性能舉足輕重.BP神經網絡模型是目前應用最為廣泛的一種神經網絡模型，對于解決非線性復雜問題具有重要的意義。但是BP神經網絡有其自身的一些不足（收斂速度慢和容易陷入局部極小值問題），在解決某些現實問題的時候顯得力不從心。針對這個問題，本文利用遺傳算法的并行全局搜索的優勢，能夠彌補BP網絡的不足，為解決大規模復雜問題提供了廣闊的前景。本文將遺傳算法與BP網絡有機地結合起來，提出了一種新的網絡結構，在穩定性、學習性和效率方面都有了很大的提高。基于以上的研究目的，本文首先設計了BP神經網絡結構，在此基礎上，應用遺傳算法進行優化，達到了加快收斂速度和全局尋優的效果。本文借助MATLAB平臺，對算法的優化內容進行了仿真實驗，得出的效果也符合期望值，實現了對BP算法優化的目的。關鍵詞：生物神經網絡：人工神經網絡；BP網絡；遺傳算法；仿真隨著電子計算機的問世及發展，人們試圖去了解人的大腦，進而構造具有人類思維的智能計算機。在具有人腦邏輯推理延伸能力的計算機戰勝人類棋手的同時，引發了人們對模擬人腦信息處理的人工神經網絡的研究。1.1研究背景人工神經網絡（Artificial Noural Networks，ANN）（注：簡稱為神經網絡），是一種數學算法模型，能夠對信息進行分布式處理，它模仿了動物的神經網絡，是對動物神經網絡的一種具體描述。這種網絡依賴系統的復雜程度，通過調節內部大量節點之間的關系，最終實現信息處理的目的。人工神經網絡可以通過對輸入輸出數據的分析學習，掌握輸入與輸出之間的潛在規則，能夠對新數據進行分析計算，推算出輸出結果，因為人工神經網絡具有自適應和自學習的特性，這種學習適應的過程被稱為“訓練"。
上傳時間： 2022-06-16
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摘要：為了得到輸出穩定、開關耐壓力小并且功率因教高的大功率三相整流器，對三相VIENNA 型 PFC電路拓撲進行了研究，對VIENNA整流器的原理進行了調查，根據原有的控制理念，在其控制方面采用了區間控制結合滯環控制法來控制整個電路。在整個系統方案設計究畢后，搭建Malab模型對所設計的電路進行仿真，由仿真結果可以看到系統的輸出為穩壓輸出，開關器件的耐壓力為輸出電壓的一半，輸入功率因數為1，并且做了一些小樣機對系統所采用的控制進行了驗證。關鍵詞：三相拓撲電路；區間控制法；功奉因教校正；滯環拉制1引言傳統的三相整流雖然可以滿足系統大功率的需求，但是存在諧波大、功率因數低等缺點。三相VIENNA型 PFC整流器，具有控制簡單、輸入功率因數高、無諧波污染等優點，適合于三相大功率電路，便于工程應用中的實現。文獻中采用滯環控制方法1-1，用反饋信號與正弦采樣信號組合，再應用PWM技術實現PFC電路的穩壓和電流的正弦化.電路電感電流連續CCM和臨界連續BCM模式下工作，簡化了電路，降低制造成本。針對所作系統進行仿真，驗證了系統的可行性和優越性。2 VIENNA電路原理2.1原始主電路如圖1所示的電路三相三開關三電平整流電路2，開關采用4個二極管和一個全控型MOSFET管組成。根據電路的對稱性可以知道電容中點電位與電網中點的電位近似相同。當A相開關管關斷時，E點F點電位相等，Un-Ux則Ua=0.5Un-0.5Uc，又Un=Uc，又Ua-0.5Uc，因此Uw：=0，U-0.5Ux，即VIENNA電路中開關器件只承受了一半的輸出直流電壓，所以開關管電壓應力小，非常適合于大功率三相PFC整流電路。
標簽： 三相PFC整流電路
上傳時間： 2022-06-16
上傳用戶：fliang
當人體內胰島素分泌不足或胰島素作用缺失時會導致血糖濃度偏離正常水平從而引發糖尿病及其并發癥。血糖濃度的檢測是糖尿病科學診斷的前提。本文針對課題組研制的MEMS血糖傳感器用于組織液超濾提取檢測的功能需求，研究了三電極MEMS血糖檢測傳感器微電流檢測技術并研制了傳感器檢測與控制電路。本文主要對檢測原理、電路設計與分析、電路測試以及檢控系統葡萄糖濃度測試等部分進行了詳細研究。首先對MEMS血糖傳感器的檢測原理進行分析，對輔助傳感器產生電流的電路（恒電位電路和信號發生電路）原理圖進行設計，對傳感器產生的微電流范圍進行實驗分析。對傳感器工作過程中產生的電化學噪聲進行研究，提出噪聲消減方法，為后續微電流檢測電路的設計奠定基礎。然后結合檢測微電流輸出特點及血糖傳感器超濾提取動作控制需求，設計了檢控系統，由微電流檢測系統、人機交互及無線通信、電源系統三大部分組成。為驗證微電流檢測系統電路設計的正確性，本文借助Multisim仿真軟件重點對電路中的恒電位及1/V轉換的性能進行分析。此外對電路中的噪聲來源進行分析，計算相關噪聲并分析對電流檢測的影響。對元件布置與布線、接地、電路板漏電防護等方面進行了研究，從而提高電路的抗干擾能力在檢控電路研制基礎上，本文搭建測試系統，測試電路的靜態和動態特性.靜態特性準確度、重復性、靈敏度、分辨力、穩定性、零漂等：動態特性包括恒電位電路的電壓跟隨特性以及檢測電路的階躍響應和頻率響應特性。測試結果表明，該檢測系統滿足設計指標。最后，為測試葡萄糖濃度，將微電流檢控電路與MEMS血糖傳感器集成，做葡萄糖濃度的響應實驗和重復性實驗。在測試結果數據處理基礎上，建立了葡萄糖濃度預測模型。測試結果表明，通過預測模型得到的檢測結果符合臨床檢測精度要求。
上傳時間： 2022-06-18
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隨著科學水平的提高，生物、化學以及醫療相關器械領域對精度要求也在不斷地提升.生物制劑提取、注射，化學藥品傳輸供給以及藥物治療等MEMS的研究不單單是對精密儀器的攻堅克難，更是交叉學科賦予高精密儀器研究發展的難題。技術革新便要理論創新，才能突破現有技術發展的瓶頸。現有的壓電超聲波霧化器理論發展已頗具成熟，產業化發展也甚是豐富，可是由于產品的不斷創新換代，同時也導致理論創新的不同步，致使許多創新產品缺少對應的系統理論支持。本文立足微泵型壓電超聲波霧化器的研究，提出了系統的霧化理論、結構仿真和霧化效果實驗研究。本文主要的研究內容和成果如下：在霧化理論分析方面，通過對霧化片金屬基片和錐孔的變形公式推導分析，建立了微泵型壓電超聲波霧化器霧化理論數學模型，并結合變形分析對其霧化機理進行了完整的闡述在有限元仿真分析計算方面，通過對霧化片簡化建模，進行了霧化片的諾響應計算分析，得出霧化片諾響應工作模態及其相應振型。并結合霧化理論分析了各模態相應霧化效果，提出霧化效果改進意見。在霧化效果實驗方面，進行多普莉激光測振實驗，與諾響應仿真計算相互論證，提高其可行性，并通過霧化效果實驗來驗證霧化效果理論分析結果，最后結合仿真計算和多普勒激光測振結果綜合分析、總結出霧化效果的影響因素。關鍵詞：MEMS，壓電泵，超聲波，霧化器，壓電陶瓷，振型。本文工作在機械結構力學及控制國家重點實驗室完成。
標簽： 超聲波霧化器
上傳時間： 2022-06-18
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