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【工程师之路】一周技术精粹(5.13-5.19)

七.电源去耦电路浅析

  谈到DC-DC转换 (及抗噪),探讨的问题一般涉及各种器件,如采用各种系统结构的线性稳压器和开关稳压器 。设计工程师必须注意这些器件的性能特性,如负载和线路调整、电噪声、开关噪声、输入与输出驱动、有效功率以及热量管理。但就所有这些设计问题的核心而言,DC-DC转换最基本的定义就是通过零输出阻抗和无噪声电路,将DC电压转换为另一种DC电压 (即使是相同电压) ! 。如果您设计的每一种集成电路中,每个电源引脚连接无噪声、0 Ω 输出阻抗DC-DC转换器,电路不会出现电源导致性能下降的现象,达到极为出色的效果。因此,必须了解能够达到这样性能水平的无本底噪声DC-DC转换器!

图1. “LC” DC-DC转换器去耦网络

  如图1所示“LC”网络。这是一种带噪声抑制功能的最基本DC-DC转换器。简单来说,在尽可能靠近加电器件处放置一支电容C1,将其连接“LC”网络输入电源的同一地线,即可构成理想的0 Ω输出阻抗无噪声DC-DC转换器。其基本原理是去耦概念。

  去耦的意思是将电路的一部分与另一部分断开。一个带电器件 (DUT) 产生的噪声可以通过串联元件 (如电感器 (L1)) 与稳压器分开,然后通过电容 (C1) 等并联元件接地。例如,当需要调整 DUT 电压时,改变 DUT 电压显而易见电流也会发生变化。稳压器必须适应电流的变化,尽可能减小电压变化。如果稳压器不能对 DUT 所需电量立即做出响应,DUT 电压也会发生变化,造成系统性能严重下降。

  “LC”网络在这方面发挥极为重要的作用。去耦电容 C1可以用作DUT的本地能源。电容不能提供总DC电量,因为它仅保存了少量能量,但这种能量可以极快的速度对DUT的AC电流变化做出响应。电容有效维持本地电源电压,频率可由kHz至GHz (毫秒到纳秒)。电感器用来隔离稳压器与DUT。电感器 DC (和低频) 阻抗应为0 Ω,高频应为高阻抗。

  这种高频高阻抗可在电容通过器件引脚为DUT提供本地电源时,避免稳压器为DUT提供高频电源。电感器还可以构成LC滤波电路,降低加电状态下稳压器对DUT的输出噪声,同时还可以滤除DUT产生的噪声,防止破坏稳压器输出 (以及稳压器输出连接的其他电路)。DC完全透明,彼此之间以及每条带电电路与稳压器输出安全隔离是去耦的最低要求!查看完整全文>> 

八.OLED 的无源驱动技术研究

  0 引言

  目前,在平板显示技术中,有机发光二极管(OLED, Organic Light Emitting Diode)具有自发光性、高对比度、高的反应速度、广视角等优点,在近几年引起了世界范围内的关注,在平板显示技术中发挥着越来越重要的作用。作为新一代显示器件,OLED在头戴显示器、MP3、电视、手机等数码产品及军事领域都有广阔的发展空间和应用前景。

  驱动控制电路是有源发光二极管中必不可少的重要组成部分,其性能的优劣直接关系到整个系统性能的优劣。因此,高性能的驱动控制电路的设计在OLED显示设计中起着举足轻重的作用。OLED的驱动方式主要有无源驱动(Passive Matrix Driving)和有源驱动(Active Matrix Driving)两种方式。

  采用无源驱动的OLED称为PM-OLED,采用有源驱动的OLED称为AM-OLED.AM-OLED具有制作复杂、多像素、大尺寸、高成本等特点而PM-OLED则具有制作简单、少像素、小尺寸、低成本等特性,因此主要介绍OLED的无源驱动方式。

  1 OLED 的构成和发光原理

  OLED的基本结构是由一薄而透明具半导体特性之铟锡氧化物(ITO, Indium Tin Oxide),与正极相连,再加上另一个金属阴极,包成如三明治的结构。接着是空穴注入层、复合发光层、电子传输层和金属阴极。如图1所示。

  其发光原理为:在所施加的电压达到适当值时,正极的电洞(空穴)和阴极电子以电流的形式分别由阳极和阴极注入且在电场的作用下反方向移动到达发光层中结合,在结合的过程中电子以光子的形式释放出能量产生发光现象。查看完整全文>> 

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