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三相双向LLC谐振变换器效率特性优化设计研究

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电源学报 2024年

作者：白洪超赵迎辉禹金标吴晗子郝嘉涵黄先进山东艾诺智能仪器有限公司北京交通大学电气工程学院

双向DC/DC变换器在分布式发电系统、变流装置开发测试和电动汽车等领域得到广泛应用。双向LLC谐振变换器以其宽增益、高效率和输入输出隔离等优点而被广泛应用于直流双向DC/DC变换器中。以三相双向LLC谐振变换器拓扑为基础，建立了损耗... 详细信息

双向DC/DC变换器在分布式发电系统、变流装置开发测试和电动汽车等领域得到广泛应用。双向LLC谐振变换器以其宽增益、高效率和输入输出隔离等优点而被广泛应用于直流双向DC/DC变换器中。以三相双向LLC谐振变换器拓扑为基础，建立了损耗模型，并重点分析了变换器的效率特性。同时考虑变换器的效率与增益指标，提出了效率特性优化的谐振参数设计方法。搭建了100kW的三相双向LLC谐振变换器样机，并通过实验证实了所提方法的有效性和可行性。

关键词： LLC谐振变换器软开关效率优化谐振参数

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用于空间探测的电子元器件辐照性能研究

用于空间探测的电子元器件辐照性能研究

作者：禹金标郑州大学

学位级别：硕士

辐射效应是近年来航天器有效载荷电子系统及设备失效的主要原因之一。单粒子闩锁可能拉低电源系统总线,甚至烧毁星上电源;单粒子翻转效应会导致数据出错;总剂量效应会导致器件性能变差甚至失效。如何获得电子元器件的以上辐照性能,设计... 详细信息

辐射效应是近年来航天器有效载荷电子系统及设备失效的主要原因之一。单粒子闩锁可能拉低电源系统总线,甚至烧毁星上电源;单粒子翻转效应会导致数据出错;总剂量效应会导致器件性能变差甚至失效。如何获得电子元器件的以上辐照性能,设计加固保护措施和措施有效性验证就成了一个值得研究的问题。本文针对暗物质粒子探测卫星硅阵列探测器电子学读出系统用量很大的两种芯片AD7476和DS18S20Z,开展了以下研究:(1)根据暗物质粒子探测卫星硅阵列探测器电子学读出系统工作情况,设计了一套电子元器件辐照性能研究系统,完成了电路原理图、PCB设计和硬件电路调试。(2)完成了FPGA程序设计和基于Labwindows/CVI的上位机程序设计。(3)通过重离子加速器实验终端对AD7476和DS18S20Z进行了辐照测试,探索了这两款芯片的单粒子闩锁能量阈值、闩锁电流和单粒子翻转情况。(4)针对AD7476和DS18S20Z的单粒子闩锁和单粒子翻转特性,设计了单粒子闩锁加固保护措施,讨论了单粒子翻转数据处理措施。(5)进行了激光脉冲模拟单粒子效应实验初步验证SEL加固保护措施的有效性;进行了重离子加速器实验终端实验再次验证加固保护措施的有效性。(6)通过钴60辐射对AD7476和DS18S20Z进行了总剂量特性研究,并对总剂量影响进行评估分析。实验结果表明,AD7476发生锁定时,LET闩锁阈值为14Me V*cm2/mg电流增量在30m A以上;采用20m A闩锁电量增量作为断电阈值,‘断电1秒、再上电’的锁定保护措施十分有效。DS18S20的LET闩锁阈值为15Me V*cm2/mg,电流增量在15-30m A;使用了“在LDO串联100欧姆限流电阻”的方法来达到闩锁保护,实验验证结果表明这种保护措施非常有效。讨论了DS18S20Z SEU现象数据处理方法,内部寄存器值CRC校验;在轨温度数据在地面绘制温度曲线,剔除毛刺或者单点跳变;对每一温度采集进行多次次采集,通过剔除最大值和最小值的三种方法剔除SEU数据。总剂量实验评估表明,两种芯片总剂量性能可以承受三年在轨能量沉积。

关键词：辐照效应单粒子效应总剂量效应保护措施脉冲激光重离子辐照

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基于多功能气体检测仪的温度补偿及数据融合

仪表技术与传感器 2013年第11期 31-34页

作者：吕运朋禹金标薛妤赫树开郑州大学物理工程学院河南郑州450001 河南省日立信股份有限公司河南郑州450001

设计了基于超低功耗MSP430单片机的多功能手持式气体检测仪,该仪表可完成对O2、CO、CH4、H2S 4种气体浓度的检测.通过软件对气体传感器进行了温度补偿,实验测试了气体传感器之间的交叉感染情况,采用曲面拟合算法有效地减小了交叉灵敏度... 详细信息

设计了基于超低功耗MSP430单片机的多功能手持式气体检测仪,该仪表可完成对O2、CO、CH4、H2S 4种气体浓度的检测.通过软件对气体传感器进行了温度补偿,实验测试了气体传感器之间的交叉感染情况,采用曲面拟合算法有效地减小了交叉灵敏度的影响,使测量精度提高了1～2个数量级.经实验验证,该仪表工作稳定,满足检测精度要求.

关键词：气体传感器温度补偿交叉灵敏度曲面拟合算法

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气体流量计在线检定系统的设计与应用

仪表技术与传感器 2014年第6期 56-58,71页

作者：吕运朋井乐乐边可可禹金标郑州大学物理工程学院河南郑州450001

基于气体流量计离线送检成本较高以及超声波流量计高精确度、高稳定性的特点,根据时差法超声波流量计的工作原理,设计出一套可对气体流量计进行在线检定的标准装置。现场实验证明:系统可实现标准超声波流量计和被检流量计的流量数据采集... 详细信息

基于气体流量计离线送检成本较高以及超声波流量计高精确度、高稳定性的特点,根据时差法超声波流量计的工作原理,设计出一套可对气体流量计进行在线检定的标准装置。现场实验证明:系统可实现标准超声波流量计和被检流量计的流量数据采集,显示以及数据处理,并通过实验分析了影响检测精确度的各种因素,为气体流量计的计量检定和量值溯源提供了有效保障。

关键词：气体流量计超声波在线检定精确度

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新型模拟SEL故障注入模块设计

核电子学与探测技术 2015年第5期35卷 439-442,447页

作者：周大卫张飞董亦凡禹金标彭文溪樊瑞睿吴帝龚柯王焕玉中国科学院高能物理研究所北京100049 中国科学院大学北京100049

单粒子锁定防护设备用于保证CMOS器件的正常工作,避免单粒子锁定效应(SEL,Single Event Latchup)带来的诸多危害。为了实现对SEL防护设备软件功能的验证,设计了一种新型模拟SEL故障注入和消除的模块。本文从硬件和软件两个方面阐述了对... 详细信息

单粒子锁定防护设备用于保证CMOS器件的正常工作,避免单粒子锁定效应(SEL,Single Event Latchup)带来的诸多危害。为了实现对SEL防护设备软件功能的验证,设计了一种新型模拟SEL故障注入和消除的模块。本文从硬件和软件两个方面阐述了对该模块的设计,通过增加CMOS器件电源输入端的电流,实现了SEL的模拟注入。使用VA140芯片SEL防护电路对该模块进行了检验、测试,测试的结果证明该模块可以实现SEL模拟注入,从而对SEL防护设备的软件功能进行验证。最后,该模块被成功用于硅阵列探测器的电子学读出系统软件中单粒子防护部分的功能测试,从另一个侧面说明了该模块的应用。

关键词：单粒子锁定单粒子防护设备验证 SEL故障注入

DS18S20Z数字温度传感器在空间探测中的应用研究

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核电子学与探测技术 2015年第5期35卷 495-499页

作者：张飞禹金标董亦凡张云龙周大卫吴帝龚柯樊瑞睿彭文溪王焕玉吕运朋中国科学院高能物理研究所北京100049 郑州大学物理工程学院郑州450001

比较了热敏电阻和DS18S20Z的温度测量原理。介绍了在暗物质空间探测卫星系统中DS18S20Z数字温度传感器的应用方法。实验测试了DS18S20Z的单粒子闩锁和单粒子翻转特性,设计了防闩锁保护电路。实验选取了防闩锁电路参数并验证了防闩锁电... 详细信息

比较了热敏电阻和DS18S20Z的温度测量原理。介绍了在暗物质空间探测卫星系统中DS18S20Z数字温度传感器的应用方法。实验测试了DS18S20Z的单粒子闩锁和单粒子翻转特性,设计了防闩锁保护电路。实验选取了防闩锁电路参数并验证了防闩锁电路的有效性,讨论了单粒子翻转数据识别和剔除方法。根据暗物质卫星在轨运行时温度测量的需求,实验测试了400余万次断电对DS18S20Z性能的影响。实验结果表明防闩锁电路和翻转数据识别剔除方法有效可行;断电损伤测试结果表明多次断电不会影响DS1gS20Z性能。

关键词：空间探测热敏电阻 DS18S20Z 单粒子效应闩锁保护电路

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一种便携式SF_6气体质量分析仪设计

测控技术 2015年第1期34卷 8-11页

作者：禹金标马晓北吕运朋张志辉郑州大学物理工程学院河南郑州450001 郑州智辆电子科技有限公司河南郑州450001 河南省日立信股份有限公司河南郑州450001

严格监测与管理气体绝缘封闭组合电器(GIS,gas insulated switchgear)设备中SF_6(六氟化硫)气体质量是保证GIS设备安全运行的重要保障。为对SF_6气体质量实施监测,设计了一个基于STM32的便携式SF_6气体质量分析仪。该仪表采用红外光谱... 详细信息

严格监测与管理气体绝缘封闭组合电器(GIS,gas insulated switchgear)设备中SF_6(六氟化硫)气体质量是保证GIS设备安全运行的重要保障。为对SF_6气体质量实施监测,设计了一个基于STM32的便携式SF_6气体质量分析仪。该仪表采用红外光谱吸收原理检测SF_6浓度,以电阻电容法测量微水含量,用电化学原理检测SO_2、H_2S和CO含量。为提高系统可靠性和满足实时性及多任务调度,移植了μC/OS-Ⅱ操作系统。实验测试了仪表的准确性和重复性。实践证明,该仪表可以完成SF_6气体质量分析,为GIS设备安全运行提供了可靠的保障。

关键词： SF6 分解产物气体质量分析电化学

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硅探测器信号电荷分配技术的研究

原子能科学技术 2015年第1期49卷 132-139页

作者：张云龙王焕玉吴峰崔兴柱张飞梁晓华彭文溪刘雅清董亦凡郭东亚樊瑞睿高旻赵小芸蒋文奇龚轲吴帝周大卫禹金标吉林大学物理学院吉林长春130012 中国科学院高能物理研究所粒子天体物理重点实验室北京100049

大规模阵列Si-PIN探测器和DSSD探测器与Front-end ASIC耦合时的动态范围匹配是亟待解决的问题。本文基于硅探测器信号的产生与特性,设计了3种解决探测器与前端电子学动态范围匹配问题的耦合方法,并结合理论模型与实验结果的对比分析,验... 详细信息

大规模阵列Si-PIN探测器和DSSD探测器与Front-end ASIC耦合时的动态范围匹配是亟待解决的问题。本文基于硅探测器信号的产生与特性,设计了3种解决探测器与前端电子学动态范围匹配问题的耦合方法,并结合理论模型与实验结果的对比分析,验证了3种方法的可行性。

关键词：硅探测器前端电子学耦合 ASIC

血清CRP、ADA、CHE联合检测在肝硬化辅助诊断中的应用价值

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临床医学 2024年第2期44卷 46-48页

作者：黄祖峰禹香菊吴倩郑州市第九人民医院检验科 450000

目的探讨血清C反应蛋白(CRP)、腺苷脱氨酶(ADA)、胆碱酯酶(CHE)联合检测在肝硬化辅助诊断中的应用价值。方法选取2021年1月至2023年1月郑州市第九人民医院收治的疑诊为肝硬化患者82例进行前瞻性研究。于入院时检测血清CRP、ADA、CHE水... 详细信息

目的探讨血清C反应蛋白(CRP)、腺苷脱氨酶(ADA)、胆碱酯酶(CHE)联合检测在肝硬化辅助诊断中的应用价值。方法选取2021年1月至2023年1月郑州市第九人民医院收治的疑诊为肝硬化患者82例进行前瞻性研究。于入院时检测血清CRP、ADA、CHE水平。以肝脏活检作为肝硬化诊断金标准,将82例患者分为肝硬化组34例和慢性肝病组48例(非酒精性脂肪肝27例,慢性乙肝21例)。比较两组患者血清CRP、ADA、CHE水平,分析血清CRP、ADA、CHE联合检测在肝硬化辅助诊断中的临床价值。结果肝硬化组血清CRP、ADA水平高于慢性肝病组,CHE水平低于慢性肝病组,差异有统计学意义(P0.70,其中联合检测诊断价值最高。结论血清CRP、ADA、CHE单独及联合检测在肝硬化辅助诊断中均有一定的诊断价值,其中联合检测诊断价值最高。

关键词： C反应蛋白脱苷脱氨酶胆碱酯酶肝硬化