作者单位
摘要
重庆邮电大学 光电工程学院/国际半导体学院, 重庆 400065
在降压转换器中, 为了在不同的负载情况下获得高效率, 常采用的方法是在重载时使用脉冲宽度调制(PWM), 在轻载时使用脉冲频率调制(PFM), 因此需要模式切换信号去控制整个降压转换器的工作状态, 同时模式切换信号也可以用于自适应改变功率级电路中的功率管栅宽, 减小功率管的栅极电容, 提高整体电路的效率。文章设计了一个自适应峰值电流模式切换电路, 用于产生模式切换信号, 其原理是监控峰值电流的变化, 产生峰值电压, 将峰值电压与参考电压进行比较, 得到模式切换信号, 以决定降压转换器是采用PFM模式还是PWM模式。仿真结果表明, 在负载电流05~500 mA范围内, 该电路可以在两种调制模式之间平稳切换, 其峰值效率可提升到94%以上。
降压转换器 模式切换 脉冲宽度调制 脉冲频率调制 自适应峰值电流 buck converter mode switching pulse width modulation pulse frequency modulation adaptive peak current 
微电子学
2023, 53(4): 647
汪鸿祎 1,2,3张思韬 1,2,4王绪泉 1,2,3张永刚 1,2[ ... ]方家熊 1,2,**
作者单位
摘要
1 中国科学院上海技术物理研究所 传感技术联合国家重点实验室,上海 200083
2 中国科学院上海技术物理研究所 中国科学院红外成像材料与器件重点实验室,上海 200083
3 中国科学院大学,北京 100049
4 上海科技大学,上海 201210
目前红外探测器采用传统读出方法很难通过一次积分实现其本身的动态范围。为实现红外探测器的大动态范围不换档读出,引入脉冲频率调制(Pulse Frequency Modulation,PFM)结构,同时为保证弱信号时的注入效率,结合CTIA输入级,对红外探测器不换档大动态范围读出方法进行研究。提出一种CTIA输入级脉冲频率调制(PFM)读出方法,在系统级层面搭建实验系统并结合短波红外InGaAs单元探测器进行数字量化实验。详细分析了强信号时由系统结构延迟时间引起的转换线性度问题,并建立非理想条件下的数字量化转换模型。实验结果显示,提出的CTIA输入级PFM红外探测器读出方法动态范围达到97 dB,为红外探测器不换档大动态范围读出提供了一种可行方案,并为数字化读出电路设计奠定理论基础。
脉冲频率调制 CTIA输入级 大动态范围 铟镓砷 数字化读出 pulse frequency modulation CTIA input stage high dynamic range InGaAs digital readout circuit 
红外与毫米波学报
2022, 41(5): 923
张思韬 1,2,3,4汪鸿祎 1,2,3王绪泉 1,2,3黄松垒 1,2方家熊 1,2,*
作者单位
摘要
1 中国科学院上海技术物理研究所 传感技术联合国家重点实验室, 上海 200083
2 中国科学院上海技术物理研究所 中国科学院红外成像材料与器件重点实验室, 上海 200083
3 中国科学院大学, 北京 100049
4 上海科技大学 信息科学与技术学院, 上海 201210
针对短波红外焦平面的大动态范围需求, 设计了一种像素级脉冲频率调制(PFM)模数转换器(ADC)。传统PFM ADC采用DI输入级, 进行弱信号探测时, 注入效率会下降, 造成动态范围的损失。设计的PFM ADC采用CTIA输入级, 弱信号探测时仍能维持高注入效率; 同时采用两档增益和增益自选择技术, 使得每个像素都能够根据输入的光电流自动选择增益, 在提升动态范围的同时, 不增加额外的功耗。在0.18μm CMOS工艺模型下, 仿真结果表明该电路的动态范围达到100.1dB, 单元ADC功耗小于10.54μW, 并且基于所设计的改进型PFM ADC设计了规模为32×32、中心距为50μm的像素级数字化读出电路。
短波红外焦平面 大动态范围 脉冲频率调制 增益自选择 两档增益 short-wave IRFPA wide dynamic range PFM CTIA CTIA self-selected gain technology two levels of gain 
半导体光电
2022, 43(2): 341
王绪泉 1,2,3汪鸿祎 1,2,3张永刚 1,2黄松垒 1,2,*方家熊 1,2,*
作者单位
摘要
1 中国科学院上海技术物理研究所 传感技术联合国家重点实验室,上海 200083
2 中国科学院上海技术物理研究所 中国科学院红外成像材料与器件重点实验室,上海 200083
3 中国科学院大学,北京 100049
为提高动态范围,提出一种针对InGaAs焦平面电容负反馈放大型输入级的残差时间计数型两步式脉冲频率调制数字读出电路。建立了电容负反馈放大型输入级的脉冲频率调制数字化理论转换模型,分析了积分电容残余电荷和复位遗失电荷引起的转换误差和线性度问题。基于0.18 μm CMOS工艺设计了线列光谱组件用双积分电容残差时间计数型两步式脉冲频率调制数字化结构,改善了转换误差和线性度,实现了16位粗略转换与最大16位精细转换的融合,为短波红外光谱组件的野外复杂场景应用提供了一种大动态范围的数字读出方案。
读出电路 铟镓砷 脉冲频率调制 大动态范围 数字化 Readout circuit InGaAs Pulse frequency modulation High dynamic range Digitization 
光子学报
2022, 51(5): 0525002
作者单位
摘要
1 中国科学院上海技术物理研究所中国科学院红外成像材料与器件重点实验室,上海 200083
2 中国科学院大学,北京 100049
本文对一种提高红外焦平面读出电路满阱电荷容量的方法进行了研究。采用了基于脉冲频率调制结构的单元电路,与传统电路相比满阱电荷容量提高了 1~2个量级。本文对该像元的电路结构、工作原理与信号误差进行了分析。单元电路前端的调制器将光电流信号调制成一系列固定频率的脉冲信号,计数器记录脉冲个数,脉冲个数与输入的光电流信号成正比,通过脉冲个数来表征光电流的信号量。使用 0.35 .m 2P4M工艺进行了电路设计与验证。通过测试结果表明,最大电荷容量达到了 3.5 Ge,每个电荷包的电荷量为 5.46 ke,该方法的电荷容量提高了 2个量级。
大电荷容量 脉冲频率调制 读出电路 high charge capacity,pulse frequency modulation, 
红外技术
2019, 41(7): 666
作者单位
摘要
南京理工大学,机电工程系204教研室,江苏,南京,210094
在激光引信的通讯系统中,针对引信用脉冲式半导体激光器驱动电路的脉冲宽度、频率、功率可调的需要,根据LD驱动电路的工作原理,建立了LD驱动电路的一般模型.然后用电子多频振荡器提供驱动信号,用双MOS驱动器来驱动半导体激光器,通过大量的实验、仿真、分析、比较,设计出了方便可调的大功率LD的驱动电路,该电路的脉冲频率和脉冲宽度可方便调整.并且该驱动电路的频率调节范围大(10Hz~20kHz);脉冲宽度可以从几ns到几百ns进行调节,大大提高了激光引信通讯系统的性能与可靠性.
激光通讯 驱动电路 脉冲频率调制(PFM) 脉冲功率调制(PWM) Pulsed laser fuze Driver circuit PFM PWM 
强激光与粒子束
2004, 16(11): 1449

关于本站 Cookie 的使用提示

中国光学期刊网使用基于 cookie 的技术来更好地为您提供各项服务,点击此处了解我们的隐私策略。 如您需继续使用本网站,请您授权我们使用本地 cookie 来保存部分信息。
全站搜索
您最值得信赖的光电行业旗舰网络服务平台!