طراحی مدارهای مبدل سطح ولتاژ با بازده توان بالا
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی
- نویسنده رسول حسینی
- استاد راهنما رضا لطفی
- سال انتشار 1392
چکیده
چکیده در سال های اخیر تقاضا برای مدارهای توان پایین و کارایی بالا به صورت قابل توجهی افزایش پیدا کرده است. موثرترین روش در کاهش توان در مداراتvlsi کاهش ولتاژ تغذیه است ودلیل آن تناسب توان پویا با مجذور ولتاژ تغذیه می باشد. از آنجا که کاهش ولتاژ تغذیه باعث کاهش در سرعت مدار می شود، برای جلوگیری از کاهش سرعت، سیستم های با ولتاژ تغذیه ی چند گانه مطرح می شود. استفاده از این روش دارای مشکل هایی می باشد که یکی از مهم ترین آنها نیاز به مدارهای مبدل سطحی است که سیگنالهای دیجیتال با سطوح سیگنال کوچکتر (0,vddl) را به سطوح سیگنال بالاتر (0,vddh) تبدیل کنند. در سالهای اخیر تلاشهای متعددی صورت گرفته است که مبدلهای سطحی با تاخیر، توان مصرفی و مساحت کمتر طراحی شوند. در این پایان نامه، برای اولین بار روابط تاخیر برای مدار مبدل سطح مرسوم نوشته شده است و دلیل این که، چرا این مبدل قادر به کارکرد صحیح برای ولتاژهای زیر آستانه نمی باشد به صورت ریاضی اثبات شده است. به علاوه، چند ساختار جدید برای مبدلهای سطح ولتاژ با بازده توان بالا پیشنهاد شده است که قابلیت تبدیل ولتاژهای زیرآستانه را از فرکانس 100hz تا فرکانس 10mhz دارا هستند. برای هر یک از مدارهای پیشنهادی، محدوده فرکانسی که هر یک از این ساختارها از لحاظ توان مصرفی وتاخیر دارای بهترین عملکرد هستند، مشخص گردیده است و همچنین مقایسه های بین مدارهای پیشنهادی و ساختارهای قبلی برای تاخیر و توان صورت گرفته است تا به کارایی مدارات پیشنهادی پی برده شود. این ساختارهای پیشنهادی حساسیت کمـی نسـبت به تغـییرات فرآیند ساخت دارند. نتـایج شبیـه سازی post-layout برای ساختار پیشنهادی شماره 5 و نتایج شبیه سازیpre-layout برای ساختار پیشنهادی شماره ی 6 در تکنولوژی 0. 18µm cmos نشان می دهد که به ازایvddl=0.42v وvddh=1.8v و فرکانس ورودی 1mhz، توان مصرفی برای این دو ساختار پیشنهادی به ترتیب برابر با 183nw و101nw می باشد و مقدار تاخیر نیز به ترتیب برابر با 18.23nsو 15.38ns می باشد.
منابع مشابه
طراحی مدار مبدل سطح ولتاژ با بازده توان بالا برای کاربردهای ولتاژ پایین
در این مقاله یک تبدیل سطح ولتاژ مؤثر که قابلیت تبدیل سطوح ولتاژ بسیار پایین ورودی به سطح بالاتر با کاربرد در فرکانسهای بالا را دارد، ارائه شده است. به منظور جلوگیری از اتلفات توان استاتیک، در ساختار پیشنهادی از یک منبع جریان استفاده شده و در طی انتقال فقط زمانی که در آن سطح منطق سیگنال ورودی با به سطح منطق خروجی متناظر نمیباشد، روشن است. عملکرد ساختار پیشنهادی تحلیل و بررسی شده و نتایج شب...
متن کاملطراحی مدار مبدل سطح ولتاژ با بازده توان بالا برای کاربردهای ولتاژ پایین
در این مقاله یک تبدیل سطح ولتاژ مؤثر که قابلیت تبدیل سطوح ولتاژ بسیار پایین ورودی به سطح بالاتر با کاربرد در فرکانسهای بالا را دارد، ارائه شده است. به منظور جلوگیری از اتلفات توان استاتیک، در ساختار پیشنهادی از یک منبع جریان استفاده شده و در طی انتقال فقط زمانی که در آن سطح منطق سیگنال ورودی با به سطح منطق خروجی متناظر نمی باشد، روشن است. عملکرد ساختار پیشنهادی تحلیل و بررسی شده و نتایج شب...
متن کاملطراحی و بهبود یک مبدل بوست بهره بالا با مدار چندبرابر کننده ولتاژ
از آنجا که انرژی فسیلی سنتی تجدیدپذیر نیست جوامع امروزی با مشکل کمبود انرژی مواجه میباشند. در نتیجه باید انرژی جدید توسعه داده شود که پاک و تجدیدپذیر باشد. انرژی خورشیدی و انرژی هیدروژنی نویدبخش هستند و تولید توان فتوولتائیک و پیل سوختی به عنوان روشهای مورد استفاده برای دو منبع انرژی در مقیاس بزرگی مورد استفاده قرار گرفتهاند. در یک سیستم تک فاز با ساختار دو مرحلهای اگر ولتاژ خط 220 ولت باشد...
متن کاملطراحی و پیاده سازی یک مبدل غیر ایزوله چند درگاهه با بهره ولتاژ بالا
امروزه آرایههایی خورشیدی، پیلهای سوختی و انرژی باد به عنوان منابع انرژی پاک بسیار مورد توجه قرار گرفتهاند. این منابع میتوانند انرژی خود را به شبکه برق و یا به طور مستقیم به مصرف کننده تحویل دهند. معمولا سطح ولتاژ تولیدی در این منابع، پایین و نیاز به افزایش سطح ولتاژ میباشد. برای حل این مشکل میتوان از مبدلهای بهره ولتاژ بالا به صورت یک درگاهه و چند درگاهه استفاده نمود. در مبدل پیشن...
متن کاملطراحی و بهبود یک مبدل بوست بهره بالا با مدار چندبرابر کننده ولتاژ
از آنجا که انرژی فسیلی سنتی تجدیدپذیر نیست جوامع امروزی با مشکل کمبود انرژی مواجه میباشند. در نتیجه باید انرژی جدید توسعه داده شود که پاک و تجدیدپذیر باشد. انرژی خورشیدی و انرژی هیدروژنی نویدبخش هستند و تولید توان فتوولتائیک و پیل سوختی به عنوان روشهای مورد استفاده برای دو منبع انرژی در مقیاس بزرگی مورد استفاده قرار گرفتهاند. در یک سیستم تک فاز با ساختار دو مرحلهای اگر ولتاژ خط 220 ولت باشد...
متن کاملارائه یک مبدل توان پالسی ولتاژ بالا دوقطبی با استفاده از ساختار چند برابر کننده کلید-خازنی
درخواستها برای تولید ولتاژ پالسی با دامنههای بالا بسیار زیاد شده است درحالیکه ساختارهای سنتی و ارائه شده در سالهای اخیر از تعداد ادوات کلیدزنی بالا و منابع ولتاژ با دامنه بالا رنج میبرند. از اینرو ساختارهای چندبرابرکننده بهعنوان ساختارهای جایگزین بهعنوان تولیدکنندههای جدید برای توان پالس ارائه شدهاند. در این مقاله، یک ساختار جدید برای مبدلهای تولید پالس قدرت ارائه شده است که از یک ور...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی
کلمات کلیدی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023