碳纳米管场发射显示器及其全印刷制造技术

针对现有的碳纳米管场发射显示器(CNT-FED)制造技术中存在的工艺复杂、成本过高的问题,提出了用于制造碳纳米管场发射显示器的全印刷制造技术,即采用丝网印刷工艺制备CNT-FED器件内部包括各电极图形、碳纳米管阵列、荧光粉点阵和绝缘支撑层在内的所有结构.同现有的CNT-FED制造技术相比,全印刷技术具有操作简单、成本低廉的优点.采用新技术制造了对角线为14 cm的可矩阵寻址的二极结构CNT-FED,分辨率为160×120像素点阵.该器件在220 V电压下可达到1×104cd/m2的高亮度,工作电压降低到200 V以内,已经可以用现有等离子体显示屏的驱动集成电路来实现控制.     

ALIS驱动电路的设计与电压波形的实现

介绍了表面交替发光型等离子显示屏驱动电路的硬件设计,主要对准备期、寻址期电路及能量恢复电路进行了分析和研究。指出PDP显示器驱动在X、Y、A电极上均需有多种电压出现,只对其提供稳定的电源电压是不能实现驱动要求的。等离子显示器件工作在高压脉冲状态下,要求开关速度很快,因此在驱动电路设计中多采用功率场效应晶体管用作高压电源控制,控制驱动电极在不同时间与它所需要的电压相连接。文章最后介绍了ALIS驱动电压的波形设计方法。     

DVI接口技术在彩色FED显示系统中的应用

介绍了数字视频接口DVI接口规范,论述了SiI161A芯片内部功能结构、工作时序以及在彩色FED平板显示器件视频驱动电路中的应用.提出了基于SiI161A的硬件电路设计方案,此电路方案已在63.5 cm彩色FED驱动系统中使用,为系统提供多种分辨率优质的数字视频信号.采用DVI数字视频接口技术研制出了能驱动显示VGA分辨率的印刷型FED视频显示系统.该样机能显示彩色视频图像,图像亮度已达410 cd/m2、对比度达1 010∶1,电路灰度等级达256级,有效显示对角线尺寸为63.5 cm.     

丝网印刷碳纳米管显示器灰度失真的研究

通过研究两级结构丝网印刷碳纳米管显示器(CNT-FED)引线电极的线性分压问题,发现电极的线性电阻导致不同像素点间存在0.2%的电场偏差,引起8位元(256级)灰度显示中的24级灰度被湮没.为解决电极引线引起的灰度图像显示失真的问题,提出了一种CNT-FED电极的改造方法,通过改进屏内部引线电极和增加阴极反馈电阻,使像素点间的等效电阻值偏差从总电阻值的0.2%减小到0.0003%,且抑制了发射电流的波动,增加了像素点的过流保护.计算和仿真结果显示,新电极消除了256级灰度显示的失真,有效提高了CNT-FED的发光均匀性.     

基于FPGA的高帧频CCD驱动控制系统设计

CCD芯片的驱动电路是整个高帧频图像采集系统的核心部分,它关系到整个系统的性能和技术指标.分析并实现了DALSA公司1M像素的帧转移型高帧频CCD芯片FT50M的内部结构和驱动时序,并采用集成芯片设计了该CCD芯片的驱动时序和所需的偏压电路,进而改进了CCD芯片的偏置电压电路,采用大多数的偏置电压由SFD信号生成的方式.因此只需产生极少偏置电压即可生成所需全部偏压,这是目前十分安全的偏压解决方案,并选用了FPGA作为核心控制器件.实验表明:此设计不仅简化了电路,还具有性能好、功耗低、体积小的优点,实现了对高帧频CCD图像采集系统的驱动控制.     

有机电致发光器件稳定性测试系统的设计与实现

针对目前有机电致发光器件的稳定性测试系统电路复杂和成本较高等问题,设计了一种有机电致发光器件稳定性测试系统.该系统采用集成运放组建器件的驱动电源,用硅光电池俘获亮度值,并选用基于PCI总线的采集卡来采集亮度数据和电压数据.该稳定性测试系统不仅能够提供常用的恒流驱动方式,而且可以提供一种电流-电压混合源(正向恒流反向恒压)驱动.由于采用硅光电池代替传统的辉度计,因此大幅度节约了成本;基于PCI总线的采集卡的选择,降低了开发设计的难杂程度,缩短了开发周期.测试结果表明,该系统能够测试不同样品的亮度衰减和电压上升情况,性能稳定,数据可靠.     

无机厚膜电致发光显示器件的研究

采用丝网印刷技术,在Al2O3陶瓷基板上印刷、高温烧结内电极及绝缘层,制备出陶瓷厚膜基板,进而制备了新型厚膜电致发光显示器(TDEL).整个器件结构为陶瓷基板/内电极/厚膜绝缘层/发光层/薄膜绝缘层/ITO透明电极.测试了器件的阈值电压、亮度与电压、亮度与频率关系,并对器件衰减特性进行了分析.结果显示厚膜电致发光器件比薄膜电致发光器件有更低的阈值电压和较小的介电损耗,有效地防止了串扰现象.     

影响STATCOM核心开关器件的关键问题

功率开关器件的有效控制是影响STATCOM运行性能的关键因素,因此,对大功率开关器件的本身特性的研究至关重要.通过对IGBT的试验及仿真和计算,讨论了STATCOM的核心器件IGBT的不同开关频率对设备电流波形正弦性、谐波、功率器件损耗,以及硬件电路产生影响;IGBT驱动取能对直流侧电容电压平衡产生影响,驱动电路单管反激式开关电源存在单管反击变换器易被击穿的问题;驱动电路的设计除采用栅压保护,还需采用软硬件防止CPLD在强的电磁干扰下产生误动作.     

场发射平板显示器件亮度非均匀性校正方法的研究

首次提出采用亮度不均校正的方案解决场发射平板显示器件中微尖阵列均匀性问题；建立了矩阵式平板显示器件亮度非均匀性校正的物理模型，并近似成相应的数学模型；给出了校正参量的优化算法，计算得到了由亮度非均匀性决定的显示器件的成品率与非均匀调制特性标准差的关系．     

共轨喷油器电磁阀双电压式驱动模块设计

设计了电磁阀双电压式驱动方法的硬件电路和驱动程序．硬件电路由驱动电压产生电路和控制电路组成,驱动电压产生电路用它激式极性反转型开关电源产生可调的高压和中压,控制电路控制高压和中压的开启和关闭时刻．驱动程序通过设置定时器匹配中断的方式实现高压和中压持续时间的控制．试验结果表明,电磁阀开启电流大。保持电流较低且保持平稳,电流特性符合电磁阀的驱动要求,可通过微调电压来调制保持电流．     

正交试验法优化四针状纳米ZnO的制备参数及场发射性能

采用高温气相法生长四针状纳米ZnO.从扫描电子显微镜(SEM)照片可以得出在氧气流量为2SCCM,950℃下生长的ZnO具有较好的表面形貌,且四个针脚较均匀.场发射测试表明,在最佳工艺下生长的四针状纳米ZnO的开启场强为2.45 V/μm,阈值场强为3.4 V/μm,在阳极电压为1 850 V时,发光亮度达到1 520 cd/m2.实验证明四针状纳米ZnO是一种优良的场致发射的阴极材料,有望在场致发射器件中广泛应用.     

单色FED荧光屏的研制与分析

作为场发射平面显示器件的组成部分之一,荧光屏的研制与结果分析决定了该显示器件的亮度、清晰度、分辨率和寿命等性能。介绍了场发射显示器（ＦＥＤ）单色荧光屏的设计和两种制作方法：重力沉淀法和电泳法,并对用这两种方法制作的荧光屏进行了亮度、工作电流、工作电压、亮度衰减等多个参数的测试。通过对测试结果的比较与分析,得到电泳法制得的荧光屏比重力沉淀法性能要好的结论,并且获得了荧光层厚度及工作电流和工作电压的适宜参数。     

三极平板显示器的高真空封装

结合高温烧结工艺和低熔点玻璃粉封接技术，实现了三极结构碳纳米管阴极的场致发射显示器的高真空平板封装．这种封装稳定可靠且成本低廉，具有良好的器件密封性能．已经研制出三极结构的碳纳米管场致发射显示器样品，所研制的样品具有良好的栅极控制特性以及比较高的显示亮度．     

大功率白光LED恒流驱动电路系统设计

设计了一种新型LED恒流源电路.根据LED在低电流驱动时端电压与PN结温度成线性的特点,采用＂低电流测压法＂间接测量LED的结温,防止LED结温过高,延长LED寿命.采用LT3755为LED恒流驱动芯片简化电路,并采用无电解电容的DC/DC电路延长恒流源寿命.实验结果表明：LED恒流源电路工作稳定,效率高.     

不同驱动方式下后栅极场发射显示板的工作特性

针对后栅极FED提出一种新型驱动方式,场发射电子由阳极电压产生,而在栅极施加负电压抑制场发射电子的产生.采用模拟计算的方法比较了相同结构参数的后栅极FED在传统和新型驱动方式下的工作电压以及阴极场发射和阳极束斑情况.计算结果显示新型驱动方式提高了阳极工作电压,改善了阴极场发射电子分布和阳极束斑,有利于提高发光效率、增加器件寿命.并研究了在2种驱动方式下阴极宽度和介质厚度在公差范围内变化对阴极发射特性和阳极束斑的影响.结果显示在新型驱动方式下,器件的阴极宽度和介质厚度对阴极发射特性和阳极束斑的影响均较小,因此常开型后栅极结构FED对工艺制作的一致性要求较低,从而降低了成本.     

一种低电压、低功耗CMOS基准电压源的设计

本文设计了一种低电压、低功耗、高电源抑制比CMOS基准电压源。该电路基于工作在亚阈值区的MOS管,利用PTAT电流源与微功耗运算放大器构成负反馈系统以提高电源电压抑制比。SPICE仿真显示,在1V的电源电压下,输出基准电压为609mV,温度系数为72ppm/℃,静态工作电流仅为1.23μA。在1-5V的电源电压变化范围内,电压灵敏度为130μV/V,低频电源电压抑制比为74dB。该电路为全CMOS电路,不需要用到寄生PNP三极管,具有良好的CMOS工艺兼容性。     

高线性度大摆幅56 Gbit/s PAM4驱动电路设计

面向高速串行接口发送端应用,设计了具有二阶去加重均衡功能的高线性度大摆幅四电平脉冲幅度调制（4 pulse amplitude modulation,PAM4）电压模驱动电路。采用查表的方式对信道损耗进行灵活补偿;在输出端并联两个电阻解决传统电压模驱动电路设计中线性度较低的问题;采用反相器堆叠的推挽式结构实现了高输出摆幅;提出一种新型电平转移电路,解决了连续0或1数字码产生的直流电平漂移问题。仿真结果表明,驱动电路的电平失配率为97.9%,去加重均衡实现6.6 dB、13 dB和19.6 dB三种去加重级数,差分输出摆幅为2 V,功耗效率为2.3 mW/（Gbit/s）。     

一种高性能的BiCMOS带隙基准电压源

提出了一种新颖的利用负反馈环路以及RC滤波器提高电源抑制比的高精密CMOS带隙基准电压源．采用上海贝岭的1．2μm BiCMOS工艺进行设计和仿真,spectre模拟表明该电路具有较高的精度和稳定性,带隙基准的输出电压为1．254V,在2．7V-5．5V电源电压范围内基准随输人电压的最大偏移为0．012mV,基准的最大静态电流约为11．27μA;当温度-40℃-120℃范围内,基准温度系数为1mV;在电源电压为3．6V时,基准的总电流约为10．6μA,功耗约为38．16μW;并且基准在低频时具有100dB以上的电源电压抑制比（PSRR）,基准的输出启动时间约为39μs．     

一款精度高、响应速度快的电流检测电路

提出一种应用于电流模的PWMDC-DC转换器系统、利用senseFET作电流检测器件的新颖的电流检测电路。该电路结构简单,易于集成,具有功耗低、频率特性好、响应速度快、不降低电源系统的工作效率等优点。同时,该电路在很大的负载电流范围内实现高精度的电流检测功能。芯片利用CSMC0.5μm 2p3M 3.3V CMOS工艺实现。这款降压芯片能够在1.2～2MHz的频率范围内将输入的2.5～5.5V的直流电源电压转换为1.5V的稳定直流电压输出,完全适用于单节锂电池电源的系统。在50～600mA的负载电流范围内,测试检测电流的精度最高可达到97.75%。     

面向大功率LED电源驱动的PT4115控制系统

从LED的特性和驱动方式出发,论述了LED的各种驱动方式,以流过LED的电流恒定为基本目的,提出一种基于芯片PT4115的线性恒流驱动解决方案,设计了一个简单的LED驱动电路,并阐述了该驱动电路的基本原理,给出了理论依据。该驱动电路简单、高效、成本低,在电源电压或环境温度变化时可为大功率LED提供恒定的驱动电流,适合当今LED产品的市场化发展。