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关键词： PCB引脚修复   高精度控制   自动化装置   切割技术  

摘要： 针对印刷电路板(PCB)在电子产品中的关键作用,以及其引脚损坏对电路性能的影响,本文从结构设计、切割装置设计、固定架设计及控制系统设计四个方面,设计了一种高效、精确且易于操作的PCB引脚修复装置。该装置具有高精度控制能力达±0.01mm,以及自动定位、切割及复位功能,并兼容多种规格和形状的PCB。并通过实验验证了该装置在精度控制和修复效率方面的优异表现,表明该装置能精准切割PCB引脚,显著提高修复效率,满足大批量生产的需求。

关键词： 直流固态变压器   输入串联输出并联   晶闸管旁路电路   误导通  

摘要： 直流固态变压器（DC-Solid State Transformer，DC-SST）的一种典型结构由标准功率变换单元输入串联输出并联 (Input Series Output Parallel， ISOP) 组合构成，以实现中压到低压的直流变换。为实现功率变换单元的冗余，需要配备晶闸管旁路电路。为防止晶闸管旁路电路误导通，本文介绍了一种改进的晶闸管旁路电路设计方法，并进行了实验验证。

关键词： 政治距离   技术控制   “卡脖子”技术   技术识别   引文网络   集成电路  

摘要： [研究目的]在发挥举国体制优势进行技术攻关过程中,须统筹发展与安全,摸清薄弱环节,找准风险点,准确识别“卡脖子”技术,以集中力量实现技术攻关。现有研究缺少对潜在“卡脖子”技术的预见性识别,并缺少对“卡脖子”技术背后政治博弈属性的剖析。为有效研判潜在“卡脖子”技术,提出了一套识别方法体系,为维护国家科技安全提供参考。[研究方法]认为“卡脖子”技术现象不仅是技术现象,更是政治与技术相融合形成的复合现象,故将“政治距离”纳入“卡脖子”技术的识别中,将其表征为国家主观动机上的“想卡”;同时基于引文网络计算各专利的PageRank等指数,作为客观上的“能卡”;选定关键核心技术领域的高被引专利作为价值上的“值得卡”,进而识别出潜在的“卡脖子”技术。[研究结果/结论]通过对集成电路领域的实证研究,发现我国在半导体器件的基本构造、电路集成方法与材料科学等基础技术领域存在较高“卡脖子”风险,而在传感器技术、成像技术、信号传输等应用技术领域的“卡脖子”风险较低。

关键词： 稳定性   爱好者   程序   平衡车   小车   Arduino   电路  

摘要： 大家在网上可以看到很多平衡车的开源项目,但有些项目的程序对于刚入门的爱好者来说非常深奥,爱好者无法在短时间内理解程序并实现项目制作。我设计制作的Arduino平衡小车使用了一些简单的程序和电路来实现其功能,虽然在稳定性上与专业作品相比还有一定差距,但可实现直立并行走。

关键词： 微位移传感器   隧道磁阻(TMR)   磁隧道结(MTJ)   高精度数字读出电路   细分插值电路  

摘要： 细分插值电路通常用于实现高分辨率的位移检测。由于磁隧道结(MTJ)的制造公差和隧道磁阻(TMR)传感器的安装误差,两个正交的细分插值电路信号存在相位误差、幅度误差和偏移误差,影响了微位移检测的精度和稳定性。为了解决这些问题,设计了一种用于TMR微位移传感器的高精度数字读出电路。该电路结合90°相移和高精度直流偏置电压技术,将TMR传感器输出的正弦信号转换为标准增量AB正交数字信号。实验结果表明,TMR微位移传感器实现了细分插值因子约为9 836,在10 mm量程范围内检测精度为10.3μm,位移分辨率为81.16 nm,为提高微位移检测的精度和稳定性提供了参考。

关键词： 矿井   超声波   便携式   风速测量  

摘要： 针对矿井潮湿多尘环境下机械测风仪精度不足的问题,研制了矿用便携式超声波测风速仪。该设备采用模块化设计,集成超声波换能器、信号收发电路、放大滤波电路等技术[1],实现风速的精准测量,通过优化算法进行误差修正,精度达到0.01m/s。测试结果表明,较传统机械式风表相比,测试平均误差降低约30%,稳定性显著提升。手持式结构适配井下复杂环境,兼顾操作与携带的便携性,不与外界接触的特性解决了传统设备因机械磨损导致的性能下降问题。

关键词： MATLAB   Simulink   Sigma-Delta调制器   开关电容   折叠共源共栅运放   增益增强   低功耗  

摘要： 针对Sigma-Delta ADC(Sigma-Delta Analog-to-Digital Converter)高功耗的问题,文中提出一种适用于低功耗高精度语音识别芯片的开关电容积分器。在MATLAB系统建模中提出新建模思路,根据MOS(Metal-Oxide-Semiconductor)管的寄生参数重新定义非理想因子系数,使模型更贴近实际电路。Sigma-Delta调制器模型采用过采样率为128倍的3阶单比特前馈调制器。通过对Sigma-Delta调制器模型仿真可以得到各级积分器系数,为后续使用Cadence软件进行MOS晶体管电路设计提供指导。仿真结果表明Sigma-Delta调制器有效位数可达16.95位,信噪比可达103.8 dB。在0.18μm工艺下,对Sigma-Delta调制器的第1级积分器电路进行设计,并对第1级开关电容积分器中的运算放大器进行仿真验证,结果表明直流增益可以达到104 dB,增益带宽积为72 MHz,相位裕度为85°,直流静态功耗为915μW。

关键词： 超级电容器组   充放电   串并联切换   变换器  

摘要： 储能电站用超级电容器组串并联电路结构,会导致在充电过程中出现电压不均衡、过电压和存储能量达不到额定状态等问题,放电过程中又会出现无法稳定输出等缺点。针对以上问题,首先,本文设计了一种串并联切换充电均压电路,通过高速开关的切换实现能量转换和均衡;其次,设计了一种带Boost变换器放电稳压电路,通过PID电路实时控制占空比实现稳定电压输出;最后,使用PSIM软件分别进行建模和仿真计算,验证了所设计两种电路的有效性和合理性。