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关键词： CMOS集成电路   总剂量效应   抗辐射加固技术  

摘要： 在核设施运行、乏燃料后处理、可控核聚变、航天卫星与太空探索、核军工、γ辐照站等存在强辐射的场景下,高能粒子、射线会与器件中的半导体材料相互作用产生辐射效应,对信号的完整性和精度产生较大影响。本文首先介绍了总剂量效应(TID)的作用机制,及其在MOS器件中的主要影响:总剂量效应会导致MOS管阈值电压漂移、跨导下降、载流子迁移率降低和电流额外泄漏等问题。其次,按照时间顺序依次阐述了近代以来总剂量效应在半导体器件特别是是CMOS器件中的具体影响,尤其对浅槽隔离氧化物(Shallow Trench Isolation, STI)受到总剂量效应的影响做了着重描述。最后,分析了在电路级中的总剂量效应,以及目前流行的几种抗辐射加固技术。

关键词： 故障诊断   特征提取   麻雀搜索算法   变分模态分解  

摘要： 基于输出电流分析的方法对逆变电路进行故障诊断时易受噪声干扰,影响故障诊断准确率,提出一种用优化算法对变分模态分解(VMD)进行改进的信号处理方法.通过麻雀搜索算法对传统VMD中的参数进行寻优,依据最优参数对电流信号进行分解,获取最佳的分解去噪效果.与小波变换、经验模态分解等信号处理方法对比,用误差评价指标对去噪效果评估,去噪信号功率谱图像可直观体现频域特征.结果表明,所提方法能有效降低噪声数量且频域细节特征误差不超过4%,验证了其有效性和可行性.

关键词： 新工科   OBE理念   教学改  

摘要： 依据新工科的基本要求,利用现代技术手段,结合学校立足河南、面向全国培养适应区域经济社会发展需要人才的办学理念,将基于学习产出的OBE理念应用于《电路》课程。从结果出发,从学生出发,从教学内容、教学模式、教学手段、考核方式等方面对《电路》课程进行改革,形成与时俱进的教学方式,致力于提升学生的学习效果,搭建好《电路》基础课通往专业课的知识桥梁。优化教学内容,真正实现为专业服务、为社会发展服务;优化教学模式,与时俱进跟上时代步伐;优化教学手段,满足学生个性化需求;优化考核方式,调动学生的积极性。通过新工科背景下基于OBE理念的《电路》课程的改革与实践,真正突出学生主观能动性,提高教学效果,提升教学质量。

关键词： 自稳零   相关双采样   低噪声   红外探测器  

摘要： 红外探测器在国防航天领域应用广泛,其低噪声读出电路是获得有用清晰红外图像的基础。当探测器工作在高背景微弱信号下时,常出现噪声扰动大,各元信号高低不平,部分信号无法读出的问题。针对国内航天工程应用需求,文章设计了一种低噪声的新型读出电路。该电路在传统CTIA的基础上,设计了自稳零技术和新型相关双采样电路,对噪声抑制表现出优良的作用。可应用于低温中波线列红外HgCdTe航天探测器的信号读出以及其他低温和常温探测器的信号读出,工作温度范围为77~300K。基于0.35μm,5V-CMOS工艺进行了10×1线列读出电路后仿真验证与流片,结果表明,与传统CTIA电路对比,输出噪声下降44.7%,总输出噪声仅为72.1μV。

关键词： 缺陷检测   注意力机制   印刷电路板   深度学习  

摘要： 针对印制电路板裸板布局复杂,在对其表面进行缺陷检测时存在被检测图像对比度不高、亮度不均匀、缺陷位置小、形状不规则等特点,在增加网络深度时会造成参数量大、出现过拟合现象、丢失部分特征信息等问题,提出了基于YOLO v5与混合注意力机制融合,精度更高的印制电路板检测模型PA-YOLO v5(precision and attention-YOLO v5),抑制一般特征的干扰,保证网络提取特征时更加关注缺陷目标细节特征。并引用自适应双向特征融合模块(Bi FPN)网络,对每个特征图的尺度不同进行充分利用,对不同的检测目标赋予不同权重,提高网络的各个特征表达能力,最后利用FRe LU激活函数,通过将ReLU增加空间拓展成为一个2D激活函数,增强感受野对细节捕捉的能力,提高模型的鲁棒性和泛化性。在DeepPCB数据集中对6种缺陷分别进行测试,实验结果表明,文中提出的PA-YOLO v5的检测模型在该数据集上的准确率可达99.4%,并同时设置消融实验和对比实验验证了该模型的有效性。

关键词： 包络线跟踪电源   多电感   开关电路  

摘要： 包络线跟踪(ET)技术可以大幅降低高峰均比射频(RF)线性功放的能耗。针对包络线跟踪电源(ETPS)中开关变换器开关频率高、拟合精度较低的问题,提出了多电感选择开关电路结构,用不同的电感对RF信号的包络上升周期进行拟合跟踪,在保证拟合精度的情况下,开关频率低于信号带宽。此处建立了多电感开关变换器损耗模型,并对电感配比的方法和不同电感配比的开关变换器损耗以及跟踪精度进行了详细讨论。最后,以5MHz带宽、10.07dB峰均功率比的正交频分复用(OFDM)调制测试信号为例,搭建了多电感选择ETPS原理样机,输出电压为8.3~22.4V,实验结果验证了该架构和方法的可行性。

关键词： 印刷电路板式换热器   研究   应用  

摘要： 热交换器作为热量传递的关键设备,在工业生产中起至关重要的作用。文章介绍了印刷电路板式换热器(PCHE)的应用背景、特点和优势,论述了国内外针对PCHE的研究进展,分析了研究过程中存在的难题,提出现阶段研究存在的不足,以期为PCHE设计和应用等方面的深入研究提供参考,以期指导实际工程应用。

关键词： 集成电路   实践教学体系   人才培养模式  

摘要： 目前世界各国对于高科技的战略竞争,在集成电路产业上有突出体现。纵观全球的产业发展格局,目前存在区域发展不协调以及高端资源市场被垄断的情况。我国始终坚持经济发展战略目标,致力于成为“制造大国”和“智造强国”,想要向这两个方向迈进,首先就需要完成自身产业升级,打造高端制造产业链。而集成电路产业,已经成为我国产业转型的关键突破之处。集成电路产业需要紧跟时代发展,我国目前的集成电路产业得到了高度的重视,但高端技术能力还处于追赶阶段,同时我国集成电路人才的体量偏小,培养模式落后于发达国家,所以需要深入思考集成电路产业与专业人才如何做到互相促进发展。本文基于集成电路产业人才供应链存在的问题,以及集成电路产业发展情况进行深入分析,旨在能够提出集成电路产业与人才互促发展的可行性措施。

关键词： 光伏和风电一体化   电源管理   电子电路设计   最大功率点跟踪(MPPT)  

摘要： 光伏和风电一体化系统可以提高可再生能源的利用效率,降低能源成本。文章重点探讨了该系统中电源管理与电子电路设计的关键技术。针对最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking,MPPT)算法,比较了传统方法与基于机器学习的新型算法,并评估了其性能指标。在并网逆变器设计和储能系统集成方面,深入分析主要拓扑结构、关键参数优化以及经济性。通过一个典型工程案例,评估了系统整体性能和经济环境效益。该研究为光伏和风电一体化系统的优化设计提供了重要技术支持。

关键词： 数字电路技术   课程融合研究   FPGA  

摘要： 在专业学时压缩的背景下,对“数字电路技术”和“EDA技术”进行了课程融合研究,采用手工布线+FPGA逻辑设计的教学手段和“3+3+1”的实验内容模式,精简了传统实验教学内容,增强了以FPGA为设计平台和以硬件描述语言为主要设计手段的实验教学方式,即分别从实验平台、实验内容和教学方法上进行了精心设计。通过层层递进、环环相扣的实验项目培养学生从数电基础到复杂数字电路系统的全面认知能力。