【摘 要】
:
微控制器(Microcontroller Unit)因其自身体积小、性能强、集成度高的优点被广泛使用在各种电子设备中。但正因为这些优点,微控制器出现相互电磁干扰的现象也越来越严重,导致微控制器的电磁兼容性能大大降低,因此,研究微控制器电磁兼容鲁棒性对微控制器厂商和企业的电子系统尤为重要。电快速瞬变(Electrical Fast Transient,EFT)作为典型的瞬态干扰脉冲,具有高幅值、电压
论文部分内容阅读
微控制器(Microcontroller Unit)因其自身体积小、性能强、集成度高的优点被广泛使用在各种电子设备中。但正因为这些优点,微控制器出现相互电磁干扰的现象也越来越严重,导致微控制器的电磁兼容性能大大降低,因此,研究微控制器电磁兼容鲁棒性对微控制器厂商和企业的电子系统尤为重要。电快速瞬变(Electrical Fast Transient,EFT)作为典型的瞬态干扰脉冲,具有高幅值、电压上升快的特点,对微控制器性能影响极大。因此,研究微控制器快速干扰脉冲群效应机理对于分析微控制器电磁兼容性能具有十分重要的意义。本文选用一款市面广泛使用的微控制器进行EFT抗干扰实验,建立微控制器EFT脉冲扰度模型,探究微控制器在EFT干扰下的失效机理。首先介绍研究背景,集成电路电磁兼容的相关内容,EFT脉冲的危害以及目前国内外研究现状。接着,阐述待测的微控制器内部功能,设计EFT实验用的PCB板,搭建EFT抗干扰度配套试验系统,然后选取微控制器的电源引脚、晶振引脚、时钟引脚等注入引脚进行EFT效应研究,分析其在不同EFT干扰电压下的可靠性。而后通过矢量网络分析仪提取微控制器电源分布网络和负载配置的S参数,并转换成等效的RLC电路,再根据微控制器I/O端口的电气特性和参考已有的保护结构得到等效电路,进而建立了完整的微控制器EFT抗扰度模型。此外,进一步建立了传输线脉冲抗扰度模型,仿真了不同脉冲干扰下的微控制器非线性效应。仿真与实验结果表明:(1)微控制器引脚EFT测试电压升高,出现失效现象越来越严重,但是有些引脚,例如晶振引脚,因为该引脚保护结构开启从而导致对某个电压比较敏感,没出现这个规律;(2)微控制器抗扰度模型与实验结果拟合度很高,可以预测EFT脉冲干扰进入引脚时微控制器内部电压波形以及失效等级,表明了保护结构开启状态与二极管的击穿电压有关;(3)引脚失效原因一方面可能是因为电源电压由于受到外部干扰导致内部数字信号发生改变,发送错误信号给微控制器的接收器,导致微控制器功能失效或者不完整,另外一方面是器件中互补金属氧化物半导体闩锁引起的。最后针对EFT脉冲干扰对微控制器的影响,进行了波形测试、I-V曲线检测、X射线检查、电子显微镜扫描等检测以分析微控制器失效原因,并提出了抗闩锁效应的措施。
其他文献
随着染料废水污染的日益严重,生物降解技术以环境友好及成本低廉得到了广泛关注。醌基介体加速生物脱色过程成为了研究热点,然而,具备脱色高效广谱性兼耐受性的单一菌株的讨论相对较少,且水溶性醌在实际应用中随水流失导致成本增高及二次污染。目前多种醌基介体固定技术已被开发,但载体材料的选取仍有待探究与完善。膜材料比表面积大且对染料具备吸附功能;硫铁矿(Fe S2)中S离子可以作为电子供体,在微生物可以利用S离
厦门地处东南沿海,区域内水系小,可利用水资源有限,为实现厦门市水资源科学规划与利用,分析区域内流域水循环规律势在必行。本文选取代表亚热带海洋性季风气候的东南沿海流域—厦门市东西溪流域进行水循环规律研究。于2020年11月至2021年10月在东西溪干流、支流上选取了采样点采集降雨、河水样品并测定流量。共收集东西溪全流域丰、平、枯三个水期共208个河水水样,62个降雨水样。利用同位素标记不同水体的特性
目前,抗生素或由抗生素引起的医药废水污染对人类健康和地球生态环境构成威胁。光催化氧化技术被认为是一种很有前途的抗生素降解策略。氧化锌具有较强的氧化还原能力和可控的形貌及无毒的特性,广泛应用于光催化领域。然而,氧化锌的比表面积较小,载流子输运能力较差,导致光催化活性较低。为了解决上述问题,本研究尝试利用生物炭材料和氧化石墨烯材料与氧化锌复合,提升其光催化性能。首先,利用柚子皮制备出三种不同的生物炭材
水污染问题已成为我国三大水危机之一,而大量未经处理的农村生活污水直接排入受纳水体是引发水污染的主要污染源。为了切实加大源头与末端的水污染防治力度,近年来国家多部委先后颁布了多个文件,提倡采用生态绿色清洁技术进行水污染的源头防控与末端治理。在此大背景下,开展利用太阳能的石墨烯光催化材料在水污染治理中的应用研究契合国家政策导向,具有重要研究意义与良好应用前景。本论文首先为了从源头上防控水污染,以厦门农
古建筑经历了成百上千年的日月更迭与沧桑变化,处于一种极端脆弱的境地,古建筑保护和修缮工作刻不容缓,对古建筑进行数字化建档保护任务迫在眉睫。传统的古建筑建档保护工作依靠人工点位测量、文字记录、拍摄影像或视频等方式,较难获取古建筑完整空间三维及文化和残损信息,且工作效率低,周期长,易对古建筑造成二次破坏。因此,本文结合地面三维激光、机载Li DAR扫描及无人机倾斜摄影测量三种实景三维技术进行全方位古建
近年来,随着农村生活水平的逐步提高,农村生活污水的排放量逐年增加且许多污水未经处理直接排放,严重污染了水环境。为了促进和指导农村生活污水的科学治理,国家有关部门先后出台了《关于推进农村生活污水治理的指导意见》、《关于加快农房和村庄建设现代化的指导意见》等诸多相关文件,提倡采用生态技术与太阳能技术治理农村生活污水和尾水回收利用的治理理念。在此大背景下,开展人工快渗(CRI)系统这种自然生态的无动力处
溶解性有机物(DOM)为消毒副产物(DBPs)的主要前体物,揭示DOM的特征与DBPs生成之间的关系对于保障地区饮用水安全有着重要的意义。本研究以厦门市水源地源水为研究对象,结合三维荧光光谱(3D-EEM)的传统寻峰法、荧光区域积分法(FRI)、腐殖化指数(HIX)等荧光指标和UV254等水质指标,考察了厦门地区九龙江北溪水闸、汀溪水库、莲花水库、坂头水库等4处水源水的水质状况,解析了4处水源水各
当前时代背景下,信息技术成了各行各业必不可缺的一部分,在教育教学中,自然也不例外。为了进一步推进幼儿教育教学改革发展,部分幼教工作者尝试将信息技术融入教育教学中,促进二者的有效整合,发挥信息技术的优势,促进幼儿教育教学质量的提升,并在长期实践中实现了自身信息技术应用水平的提高。鉴于此,文章将幼儿教育教学作为载体,就幼儿教育教学与信息技术有效整合的意义、对策以及注意事项展开探究,以期为相关人员提供一
光催化因其可利用光能、高效和绿色的优势而成为一种新型高级氧化技术,但传统光催化剂存在难以回收和光生电子-空穴对复合率高等问题,限制了光催化技术在实际中的应用。开发易回收和高效的新型光催化剂已成为研究趋势。此外,随着经济的发展,单一的光催化技术难以满足越来越难处理的污染物。为了进一步提升光催化性能,开发光催化协同多种高级氧化技术成为研究热点。基于此,本文制备了两种磁性铁基复合光催化材料,构建其在可见
随着高密度封装技术的不断发展,被广泛应用于倒装芯片封装领域的微互连铜柱凸点在互连结构和工作电流应力的等级发生了变化,其电迁移可靠性问题迎来了新的挑战。微凸点实际服役环境往往并非恒定应力,以CMOS集成电路为代表的大部分器件往往服役于双向或者单向的脉冲电流应力条件。而脉冲电流应力下微凸点结构内部金属原子迁移的规律相比直流电流下会发生改变,因此所对应的电迁移失效机制也存在差异。这就导致了以恒定直流电流