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光伏电池最大功率点跟踪芯片的设计

浙江大学学报（工学版） 2009年第11期43卷 2000-2005页

作者：章丹艳吴晓波赵梦恋严晓浪浙江大学超大规模集成电路设计研究所浙江杭州310027

为提高光伏电池的光电转换效率,设计一种基于开路电压法的光伏电池最大功率点跟踪(MPPT)控制芯片.利用光伏电池开路电压与最大功率点电压存在近似线性关系的特性,周期性采样光伏电池的开路电压,计算得到最大功率点电压.所设计的芯片结... 详细信息

为提高光伏电池的光电转换效率,设计一种基于开路电压法的光伏电池最大功率点跟踪(MPPT)控制芯片.利用光伏电池开路电压与最大功率点电压存在近似线性关系的特性,周期性采样光伏电池的开路电压,计算得到最大功率点电压.所设计的芯片结构简单、成本低、稳定性好,除能够较精确地控制实现光伏电池的MPPT外,还能周期采样、定时更新当前MPPT电压,并实时监测光伏电池的输出电压,使环境条件变化时系统具有快速的动态响应.芯片除包含参考基准、电压调节器、振荡器及误差放大器等基本模块外,还集成了采用自举技术的驱动电路,提高了输出电压.电路采用1.5μm双极型-CMOS-DMOS(BCD)工艺设计制造,优化后的芯片面积约为3.0 mm×2.6 mm.测试结果表明,预期的电路功能已经基本实现.

关键词：光伏电池最大功率点跟踪模拟控制双极型-CMOS-DMOS(BCD)

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“模拟集成电路设计”课程内涵优化初探

工业和信息化教育 2023年第7期 77-82页

作者：赵梦恋谭志超宋爽郭维浙江大学信息与电子工程学院浙江杭州310027

我国集成电路产业飞速发展,国家对集成电路发展高度重视,培养高素质工程实践型的集成电路人才(包括模拟集成电路设计人才),成为当代我国高校的重要历史使命。通过对国内外高校模拟集成电路设计相关课程的调研,对教材、课程内容、考核方... 详细信息

我国集成电路产业飞速发展,国家对集成电路发展高度重视,培养高素质工程实践型的集成电路人才(包括模拟集成电路设计人才),成为当代我国高校的重要历史使命。通过对国内外高校模拟集成电路设计相关课程的调研,对教材、课程内容、考核方式等进行比较,优化课程知识点,强化课程设计和实践,着力培养懂理论、重实践、勤思考的优秀模拟集成电路设计人才。

关键词：模拟集成电路高等教育培养模式国际化工程实践人才

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高亮度白光LED驱动控制器设计

浙江大学学报（工学版） 2010年第1期44卷 111-117页

作者：杨旸赵梦恋陆佳颖李帆吴晓波浙江大学超大规模集成电路研究所浙江杭州310027

针对多种应用条件下高亮度白光LED的驱动要求,提出一种对于不同应用电路拓扑具有广泛适应性的LED驱动控制器芯片.设计采用峰值电流模式控制策略以适应LED的控制特性.针对不同应用拓扑对宽供电电压适应性的要求,引入高精度线性调压器为... 详细信息

针对多种应用条件下高亮度白光LED的驱动要求,提出一种对于不同应用电路拓扑具有广泛适应性的LED驱动控制器芯片.设计采用峰值电流模式控制策略以适应LED的控制特性.针对不同应用拓扑对宽供电电压适应性的要求,引入高精度线性调压器为系统提供稳定的基准电压与工作电压;针对常用的Buck、Boost和Buck-Boost3种拓扑分别提供灵活的接入端口;为支持不同拓扑下的电流检测,构造一个兼具高端与低端电流检测功能的运算放大器;应用分段线性补偿解决斜率补偿中补偿不足或过补偿的问题.芯片实现了3000:1的高调光比,并给出了整个控制器芯片和模块的电路设计.该芯片在1.5μmBCD(bipolar-CMOS-DMOS)工艺下设计与流片,样片测试的结果与设计目标基本一致,取得了预期的效果.

关键词： LED驱动控制器峰值电流模式控制 PWM调光 BCD工艺

一种基于温差测量原理工作的集成型流量传感器

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传感技术学报 2004年第1期17卷 101-105页

作者：吴晓波赵梦恋严晓浪浙江大学超大规模集成电路设计研究所杭州310027

在比较已有的几种低流速流体的流速流量测量方法基础上 ,提出一种利用与流速相关温差的测量方案 ,并用芯片集成方法构成流量传感器加以验证 ,实验结果与理论预期基本相符。该传感器的主要优点是在低流量条件下具有高灵敏度。

关键词：流量传感器流速流量集成电路温度差热平衡方程

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一种低流速气体流量传感器的研制

浙江大学学报（工学版） 2005年第2期39卷 180-184页

作者：赵梦恋吴晓波严晓浪浙江大学超大规模集成电路设计研究所浙江杭州310027

提出一种基于温差测量原理测量低流速气体流量的方法并进行了实验验证.传感器由一对集成温度传感器芯片与片状铂电阻热源构成,专门设计的片上恒流供电电路保证了热源加热功率的稳定.对该流量传感器样品进行测试,结果表明它能够提供与方... 详细信息

提出一种基于温差测量原理测量低流速气体流量的方法并进行了实验验证.传感器由一对集成温度传感器芯片与片状铂电阻热源构成,专门设计的片上恒流供电电路保证了热源加热功率的稳定.对该流量传感器样品进行测试,结果表明它能够提供与方根流速近似成线性关系的输出.在低于 0.5 cm/s的低流速下,该传感器具有数十至数百毫伏的输出信号幅度,其测量下限可低至0.5 cm/s.这与理论分析结果基本相符.该流量传感器在低流速条件下具有高灵敏度和较高的稳定性.

关键词：低速流体流量传感器集成电路温度传感器

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一种智能化电源管理集成电路的研究

浙江大学学报（工学版） 2005年第7期39卷 921-925页

作者：赵梦恋吴晓波严晓浪浙江大学超大规模集成电路设计研究所浙江杭州310027

给出一种用于荧光灯电子镇流器的智能化电源管理集成电路的设计.其独特的电路结构设计使该电路芯片可在低电源电压下工作,从而可利用12V低压BiCMOS工艺实现.该电路工作时只需外接少量元件,针对预热式荧光灯3个工作阶段的特性设计的智能... 详细信息

给出一种用于荧光灯电子镇流器的智能化电源管理集成电路的设计.其独特的电路结构设计使该电路芯片可在低电源电压下工作,从而可利用12V低压BiCMOS工艺实现.该电路工作时只需外接少量元件,针对预热式荧光灯3个工作阶段的特性设计的智能化控制策略,可控制实现荧光灯在预热、启动及发光各阶段的正常工作和状态异常保护,包括过压保护和容性保护,保证了电子镇流器在电源电压异常、灯管缺损等情况下的安全有效工作,并能在新灯管安装后自动启动点燃.电路的计算机仿真结果与设计要求相符,智能控制部分已通过现场可编程门阵列(FPGA)验证,功能正常.

关键词：电源管理智能化集成电路 BiCMOS工艺保护策略

音频Delta-Sigma数模转换器中高性能数字前端模块设计

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浙江大学学报（工学版） 2013年第9期47卷 1559-1565页

作者：赵津晨吴晓波赵梦恋浙江大学超大规模集成电路设计研究所浙江杭州310027

为适应现代便携式音频设备高音质、微型化与低功耗的要求,提出一种面积优化的高精度delta-sigma数模转换器数字前端模块设计.采用改进型公共子式消除(CSE)算法构建有限冲击响应(FIR)内插滤波器,增加公共子式的利用率,以降低系统硬件开... 详细信息

为适应现代便携式音频设备高音质、微型化与低功耗的要求,提出一种面积优化的高精度delta-sigma数模转换器数字前端模块设计.采用改进型公共子式消除(CSE)算法构建有限冲击响应(FIR)内插滤波器,增加公共子式的利用率,以降低系统硬件开销与芯片面积;并采用一种新型双向循环移位数据加权平均(DCS-DWA)技术,可在不引入寄生音调的前提下抑制三阶四比特量化Delta-Sigma调制器的匹配误差,提高了系统的信噪失真比(SNDR).该模块在中芯国际0.18μm 1P6M标准CMOS工艺下流片,核心芯片面积为0.42mm2,峰值SNDR与动态范围(DR)分别达到103.2dB和104.4dB.在1.5V电源电压下,系统功耗为0.12mW.以上结果表明主要的设计目标均已实现.

关键词：数模转换器内插滤波器 delta—sigma调制器数据加权平均

开关型DC-DC控制芯片片上软启动电路设计

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固体电子学研究与进展 2011年第2期31卷 185-189页

作者：吕婧吴晓波赵梦恋浙江大学超大规模集成电路研究所杭州310027

针对传统开关型DC-DC控制芯片软启动电路需使用片外电容,且难以实现全片上集成的缺点,提出一种全数字方式实现的片上软启动电路,可实现软启动功能的全片上集成。集成了该电路的控制芯片具有启动平稳、对启动瞬间的电压过冲和电流浪涌具... 详细信息

针对传统开关型DC-DC控制芯片软启动电路需使用片外电容,且难以实现全片上集成的缺点,提出一种全数字方式实现的片上软启动电路,可实现软启动功能的全片上集成。集成了该电路的控制芯片具有启动平稳、对启动瞬间的电压过冲和电流浪涌具有良好抑制功能等特点。由于减少了芯片的引脚和省去了片外电容,还有利于缩小整机体积,降低系统设计的复杂度和成本。数字电路的可移植性使得此软启动电路可方便地应用于各类DC-DC开关电源。该电路已成功集成在一PWM(Pulse width modulation)型Buck控制芯片中,该芯片在TSMC 0.35μm工艺下流片。测试结果表明芯片成功实现了8 ms的软启动过程,展现了对于过冲电压和浪涌电流的良好抑制能力。

关键词：片上软启动开关电源集成

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一种带锁相环的多模式时钟发生电路设计

固体电子学研究与进展 2008年第4期28卷 569-574页

作者：宋爽赵梦恋陈海吴晓波严晓浪浙江大学超大规模集成电路设计研究所杭州310027

为提高开关电源控制芯片使用灵活性,优化对开关电源效率、纹波等性能的控制,并方便噪声滤除,提出一种带锁相环的多模式时钟发生电路芯片的设计。该电路可提供选择1.7MHz或2.6MHz的固定频率模式或锁相范围500kHz～3MHz的外部输入模式,应... 详细信息

为提高开关电源控制芯片使用灵活性,优化对开关电源效率、纹波等性能的控制,并方便噪声滤除,提出一种带锁相环的多模式时钟发生电路芯片的设计。该电路可提供选择1.7MHz或2.6MHz的固定频率模式或锁相范围500kHz～3MHz的外部输入模式,应用于开关电源控制芯片时,可根据开关电源的应用情况设置工作频率,达到性能最佳化。该芯片已在1.5μmBCD(Bipolar-CMOS-DMOS)工艺下设计完成。测试结果表明芯片工作正常,预期的功能均已实现,可作为模拟电路IP使用。

关键词：开关电源控制芯片时钟发生电路锁相环固定频率模式外部输入模式