关键词： 降压DC-DC转换器   开关电感型   低静态功耗   多模控制  

摘要： 在现代混合信号系统芯片（Systems-on-Chips，SoCs）中，为了实现物联网（Internet-of-Things，IoTs）设备的超低功耗（Ultra-LowPower，ULP）和满足设备长续航时间的要求，对电源管理类芯片的静态功耗、轻载效率有了更高的需求和性能要求。降压直流-直流转换器（BuckDC-DCConverter）作为一类十分重要的电源管理芯片，为了使其能够适应更广的低功耗应用场景，系统本身需要具备较低的静态电流以延长电池使用寿命，此外也需要兼顾一定的轻负载范围、全负载下的高效率、负载切换过程中合理的欠冲/过冲电压以及良好的输出电压精度与纹波等其他性能指标。　　本文介绍了一种应用于超低功耗物联网系统芯片的低静态功耗开关电感型降压DC-DC转换器。为了优化SoC的功耗和性能，转换器整体采用多模控制，并通过复用信号和模块电路、休眠设置、动态过零检测等，进一步减少功耗的开销，实现高效、低静态功耗和轻负载电流范围的拓宽。该转换器在重载下采用PWM模式;在轻载时，为保证效率，解决轻载下开关损耗和驱动损耗导致效率过低的问题，采用PFM模式。为了确保负载电流切换时PWM与PFM之间的平滑过渡和PWM模式下频率的稳定，引入自适应导通时间控制（AdaptiveOn-Time，AOT）。在极轻载时，设置休眠模式以关闭不需要工作的模块，并对控制电路进行数字化处理，采用数字化恒定导通时间控制（DigitalConstantOn-Time，DCOT），在保持合理的输出电压纹波的同时，提高了转换器的轻载以及极轻载效率。此外，为了转换器能够在较低偏置电流下保证一定的瞬态响应速度，利用基于异步的负载瞬态调节方案，引入最小关断时间异步循环触发控制，以维持在较低功耗下的瞬态响应恢复时间在可接受范围。　　所提出的降压转换器采用0.18μmCMOS工艺实现并进行了版图设计，面积966×802μm2，芯片输入电压为2V~3.3V（支持新能源中的磷酸铁锂电池应用），仿真结果表明，转换器的输出电压为1V且精度能够保持在1%以内，负载电流范围为100μA~100mA。系统最高效率达91.5%，此时负载电流为50mA。此外在负载电流大于1mA范围时，在不同电源电压下效率均可以保持在82%以上;在负载电流低于1mA范围时，在2.5V典型值下，轻载效率可以维持在80%以上。转换器整体电路的静态电流仅为1.21μA，在一定程度上实现了较低的静态功耗，符合超低功耗应用场景。

关键词： TCP   端口扫描   多线程  

摘要： 对计算机的TCP端口扫描问题进行了研究,对比分析了常用端口扫描技术的原理与各自的优缺点,采用多线程技术与端口扫描相结合的方法,通过任务分配和优化线程数量与分配策略来提高性能。

关键词： 图像传感器   智能感知   图像质量   超低功耗   安森美半导体   照明条件   消费应用   未来规划  

摘要： 访安森美智能感知部工业及消费应用大中华区市场经理Annie Tao近日,安森美半导体继续在智能感知领域扩充新产品,推出适用于工业和商业相机用的Hyperlux LP图像传感器系列,该系列基于1.4μm像素,提供业界领先的图像质量和低功耗,大幅提高图像性能,即使在恶劣的照明条件下也能捕获清晰、生动的图像。Hyperlux LP系列高性能如何体现?有哪些特殊设计可以帮助实现高质量图像和低功耗性能?未来规划是怎样的……带着这些问题,中电网与安森美智能感知部工业及消费应用大中华区市场经理Annie Tao一起探讨关于Hyperlux LP图像传感器系列的更多细节。

关键词： 设备监测   压力传感器   无线发送   低功耗  

摘要： 为了实现冷轧设备的智能化运维监测,研究设计了基于冷轧设备监测系统的无线智能压力传感器,介绍了智能压力传感器的总体方案设计,详细阐述了无线智能压力传感器硬件电路设计和软件设计。最终经过系统调试,无线智能压力传感器测量准确、体积小、功耗低,方便用户使用,可以满足目前冷轧设备监测系统的需求。

关键词： 能量收集   MPPT   光伏   低功耗  

摘要： 针对无线传感器网络中的节点通过电池供电造成的成本增加以及特殊情况下更换电池困难的问题,通过分析现有的能量收集技术,采用开路电压法,设计了基于MPPT(Maximum Power Point Tracking,最大功率点跟踪)控制的自供电微型光伏电源系统,提高了能量收集效率,降低了成本,缩小了体积,提高了系统集成度。结果表明,在输出功率为4.8~100.0mW的范围内,太阳能收集电路的效率都可以达到88%以上,并且系统尺寸较小,为54mm×33mm。

关键词： 低噪声放大器   TSMC 40 nm   CMOS   宽带   低功耗  

摘要： 提出了一种工作频率覆盖Sub-6G的宽带低噪声放大器(LNA),该电路采用电阻自偏置AB类放大器级联共源共栅放大器的结构,在实现宽带工作的同时兼具高增益、低功耗的特点。该LNA采用TSMC 40 nm CMOS工艺,在1.3 V工作电压下,增益高于26 dB,噪声系数低于2.6 dB,三阶输入交调截点为-4.6 dBm@6 GHz,1 dB压缩点为3.4 dBm@6 GHz,静态功耗仅为0.94 mW,版图面积为0.014 mm^(2)。

关键词： 颜色信息   机器视觉   超低功耗   CCD图像传感器   冯·诺依曼   控制信号   视觉信息   光感受器  

摘要： 传统机器视觉依赖于CMOS/CCD图像传感器获取视觉信息,并依赖于冯·诺依曼架构的计算机处理这些信息.这种信息获取模式是由人工创建的同步计时和控制信号进行驱动和控制的,这些人工创建的信号与视觉信息的来源及其动态没有任何关联性,因而包含大量的低特征密度的信息.而生物系统中视觉的形成是由视网膜上的光感受器接收光强和颜色信息,并将其转化为尖峰电位传入视神经且送至大脑的视觉皮层进行感知处理[1].

关键词： 道岔基坑   低功耗   抽水装置  

摘要： 根据地铁系统对道岔基坑抽水装置的低功耗、高可靠要求,研究设计了道岔基坑抽水装置,依据不同应用场景提出三种道岔基坑抽水装置控制电路的设计方案,分别采用继电器、触发器、定时器进行设计。继电器方式简单可靠但体积大,触发器方式功耗低但PCB板工艺要求高,定时器方式抗干扰能力强、PCB布线要求低且功耗低。三种抽水装置适用于不同的应用环境,且都能够可靠降低隧道内道岔基坑的水位,目前已在运营线路上应用,有效避免了转辙机受积水的侵蚀,减少了道岔故障。

关键词： 电路设计   低功耗   单端SAR ADC   温度码译码器   参考电压缓冲器   高温工作  

摘要： 阐述一种在180nm CMOS技术下实现的低功耗单端12位同步逐次逼近寄存器(SAR)模数转换器(ADC)设计。通过引入冗余位抑制由于参考电压缓冲器带宽不足引入的动态误差,同时采用温度码译码器控制下级板开关逻辑,克服电容阵列失配产生的静态误差,并提出一种新型参考电压缓冲器,将建立时间缩短至50ns输出稳定电压,使ADC在高温工作时依然可以快速建立转换,精度不受影响。该ADC的采样速度1MS/s,在2.7~5.5V电源下,实现了85dB的SFDR和11.8位ENOB,最高功耗5.04mW,获得了1.41pJ/转换步的优值(FoM)。