摘要：为了满足电力射频识别(RFID)芯片在-50~125℃的工作温区及高灵敏度的应用需求,定制化开发了芯片宽温区范围内高精度的MOSFET器件SPICE模型,该模型在RFID芯片关键模块中进行了验证。对器件尺寸设计、版图设计、电学性能测试、模型参数提取以及验证环节都进行了定制化开发。在器件模型参数提取环节采用了分块建模以及宏模型的建模方式同时提高了大尺寸和小尺寸器件的温度仿真精度。该模型在宽温度范围内阈值电压仿真与实测值差达到了10 mV以下,饱和电流精度在5%以下。环形振荡器的电路仿真精度相比通用模型提升了近50%,带隙基准源电路仿真精度提升了20 mV。

摘要：随着金属氧化物半导体（MOS）集成电路工艺的飞速发展,体硅金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）模型经历了从物理到经验,最后到半经验物理的转变。介绍了以阈值电压和反转电荷为建模基础的伯克利短沟道绝缘栅场效应晶体管模型（BSIM）,以及该模型中阈值电压、饱和电流和电容的基本建模理论。回顾了近年来体硅MOSFET BSIM的研究进展,着重从各种模型的优缺点、建模机理和适用范围方面分析了4种最有代表性的BSIM,即BSIM3v3,BSIM4,BSIM5和BSIM6。从模型的发展历史可以看出模型是随着MOSFET尺寸的缩小而不断完善和发展的。最后,对体硅MOSFET的模型发展趋势进行了展望。

摘要：温度是电缆运行状态的关键参数,对电缆温度进行实时监测可有效防止事故发生,保障电力系统安全稳定运行。采用超高频RFID温度传感芯片研制一种基于无源无线传感技术的电力电缆测温装置,装置由基底、天线、RFID无源测温模块、固定基板及加固模块构成,将装置嵌入电力电缆内部来实现电缆测温。该装置的标签天线在920 MHz工作频率下在金属表面可表现其优良性能,并且具有低剖面、小尺寸、低成本的优势。该电缆测温装置能够长期、安全、有效监测电力电缆的温度变化,避免因电力电缆温度过高引发的安全隐患,为电力系统的安全运行提供技术保障。

摘要：本文提出和实现了一种基于通用验证方法学(Universal Verification Methodology,UVM)的单线协议(SingleWire Protocol,SWP)接口模块验证方法。通过此验证方法实现的验证环境可以对SWP接口模块进行充分验证。具体来讲,通过引入随机激励提高了验证效率,通过添加计分板组件实现了通信数据的自动比对。此外,本方法中层次化的验证组件还可重用到类似的接口模块验证中。

摘要：电力设备在长期运行中,受环境影响,可能会发生失压、形变现象。针对这种现象,设计了一种基于UHF RFID的无线无源压力传感器,能够在不接触电力设备的情况下获得设备的表面压力信息。基于UHF RFID的压力传感器标签主要由阻抗自适应RFID芯片、UHF频段RFID偶极子天线、金属极板和支撑弹簧构成。电力设备的形变会导致安装在设备上的金属极板与偶极子天线的相对位置变化,导致RFID天线的阻抗变化,RFID芯片内部会通过自动调节输入阻抗电容以匹配RFID天线阻抗的变换。通过检测RFID芯片内部匹配阻抗的电容值,可以推出电力设备的形变情况,形成一一对应的关系,从而实现无线无源压力传感功能。