航海醫(yī)學(xué)

內(nèi)容概要

《航海醫(yī)學(xué)》系統(tǒng)地介紹了CMOS低壓差線性穩(wěn)壓器（LDO）芯片設(shè)計(jì)技術(shù)，包括系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與組成，以及基準(zhǔn)電路、誤差放大器、輔助電器等，對其中的設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)，例如頻率補(bǔ)償、電源噪聲抑制、大信號響應(yīng)等技術(shù)有詳細(xì)的分析。在電路理論分析的基礎(chǔ)上，提出了低功耗LDO、無片外電容LDO以及高電源噪聲抑制LDO芯片的設(shè)計(jì)方法，并有詳細(xì)仿真與測試結(jié)果。
《航海醫(yī)學(xué)》可作為集成電路設(shè)計(jì)、微電子、電子信息工程等專業(yè)的高年級本科生和研究生學(xué)習(xí)模擬CMOS集成電路設(shè)計(jì)的教材，也可供從事模擬集成電路設(shè)計(jì)的工程師參考。

作者簡介

無

書籍目錄

前言第1章 緒論1.1 穩(wěn)壓器芯片1.2 LDO芯片的基本原理1.3 LDO芯片研究熱點(diǎn)1.3.1 無片外負(fù)載電容LDO芯片1.3.2 高電源噪聲抑制LDO芯片1.3.3 新型頻率補(bǔ)償方案1.3.4 優(yōu)化LDO瞬態(tài)響應(yīng)參考文獻(xiàn)第2章 LDO的組成2.1 基準(zhǔn)電路2.1.1 電壓基準(zhǔn)電路2.1.2 電流基準(zhǔn)電路2.2 誤差放大器2.2.1 誤差放大器的結(jié)構(gòu)2.2.2 極點(diǎn)分布2.2.3 誤差放大器的增益2.2.4 誤差放大器的帶寬2.2.5 誤差放大器的擺率2.2.6 誤差放大器的工作電壓范圍2.2.7 誤差放大器的輸出電壓范圍2.2.8 誤差放大器的輸入電壓范圍2.2.9 誤差放大器的頻率補(bǔ)償方案2.2.10 誤差放大器的電源抑制特性2.3 功率級2.3.1 輸出電流范圍2.3.2 功率管柵源電壓變化范圍2.3.3 功率級的增益2.3.4 功率級的帶寬(極點(diǎn))2.3.5 功率級的增益帶寬積2.3.6 功率管的柵電容2.3.7 反饋電阻網(wǎng)絡(luò)2.3.8 片外負(fù)載電容2.3.9 功率級的頻率補(bǔ)償方案2.3.10 功率級的電源抑制特性2.4 輔助電路2.4.1 關(guān)斷電路2.4.2 啟動電路2.4.3 擺率增強(qiáng)電路2.4.4 片外電容放電電路2.4.5 限流電路2.4.6 短路保護(hù)電路2.4.7 過溫保護(hù)電路參考文獻(xiàn)第3章 基準(zhǔn)電路3.1 電壓基準(zhǔn)電路3.1.1 帶隙電壓基準(zhǔn)的基本原理3.1.2 利用PTAT電流產(chǎn)生基準(zhǔn)電壓3.1.3 在運(yùn)放的輸出端產(chǎn)生基準(zhǔn)電壓3.1.4 兩種結(jié)構(gòu)的性能比較3.1.5 高電源抑制電壓基準(zhǔn)3.2 電流基準(zhǔn)電路3.2.1 與電源無關(guān)電流基準(zhǔn)電路的基本原理3.2.2 理論與實(shí)際的差距3.2.3 改善電流基準(zhǔn)電路的電源抑制特性3.2.4 利用不同電阻溫度特性和二極管的反向電流減小基準(zhǔn)電流的溫漂系數(shù)3.2.5 全CMOS電流基準(zhǔn)電路參考文獻(xiàn)第4章 誤差放大器和功率級4.1 第二級放大器結(jié)構(gòu)4.1.1 電源電壓對第二級放大器的影響4.1.2 第二級放大器的輸出范圍4.1.3 高/低壓MOS管和共源共柵結(jié)構(gòu)4.2 第一級放大器結(jié)構(gòu)4.2.1 第一級放大器輸入管類型4.2.2 第一級放大器負(fù)載MOS管和第二級放大器輸入管的關(guān)系4.2.3 折疊結(jié)構(gòu)第一級放大器4.2.4 利用共源共柵管屏蔽輸入管的寄生電容參考文獻(xiàn)第5章 頻率補(bǔ)償5.1 固定零點(diǎn)頻率補(bǔ)償方案5.1.1 早期LDO頻率補(bǔ)償方案5.1.2 單位增益頻率補(bǔ)償模塊5.2 極點(diǎn)-極點(diǎn)追蹤頻率補(bǔ)償方案5.3 零極點(diǎn)追蹤電路5.3.1 Kwok和Mok的零點(diǎn)-極點(diǎn)追蹤頻率補(bǔ)償方案5.3.2 受控電阻生成電路5.3.3 帶去零電阻的單米勒電容5.3.4 利用單位增益補(bǔ)償模塊的零點(diǎn)-極點(diǎn)追蹤頻率補(bǔ)償方案5.3.5 包含偽ESR電阻的功率級參考文獻(xiàn)第6章 電源噪聲抑制6.1 單級放大器電源噪聲抑制特性6.1.1 NMOS管輸入差分放大器6.1.2 NMOS管輸入共源級放大器6.1.3 NMOS管輸入源跟隨器6.1.4 PMOS管輸入差分放大器6.1.5 PMOS管輸入共源級放大器6.1.6 PMOS管輸入源跟隨器6.2 LDO電路結(jié)構(gòu)與電源噪聲抑制特性6.2.1 同時優(yōu)化三個放大器的電源噪聲抑制特性6.2.2 第二級放大器和功率級所提供的電源噪聲相互抵消6.2.3 第一級放大器和第二級放大器所提供的電源噪聲相互抵消6.2.4 三級放大器提供的電源噪聲相互抵消參考文獻(xiàn)第7章 LDO大信號響應(yīng)和擺率增強(qiáng)電路7.1 LDO的大信號響應(yīng)7.1.1 在LDO輸出端產(chǎn)生過沖電壓7.1.2 誤差放大器輸入電壓范圍和最大輸出電流7.1.3 第一級放大器對第二級放大器輸入管柵電容充放電7.1.4 第二級放大器對功率管柵電容充放電7.1.5 擺率增強(qiáng)電路的工作機(jī)理和大信號振蕩7.2 擺率增強(qiáng)電路7.2.1 以比較器為核心的擺率增強(qiáng)電路7.2.2 偵測第一級差分放大器支路電流變化的擺率增強(qiáng)電路7.2.3 以微分器為核心的擺率增強(qiáng)電路7.2.4 零延時擺率增強(qiáng)電路參考文獻(xiàn)第8章 輔助電路8.1 關(guān)斷電路8.2 啟動電路8.3 片外電容放電電路8.4 限流電路8.5 短路保護(hù)電路8.6 過溫保護(hù)電路參考文獻(xiàn)第9章 LDO設(shè)計(jì)實(shí)例9.1 低功耗LDO芯片9.1.1 設(shè)計(jì)要點(diǎn)9.1.2 低功耗LDO設(shè)計(jì)方案9.1.3 芯片測試9.2 無片外電容LDO芯片9.2.1 設(shè)計(jì)要點(diǎn)9.2.2 無片外電容LDO設(shè)計(jì)方案9.2.3 芯片測試9.3 高電源噪聲抑制LDO芯片9.3.1 設(shè)計(jì)要點(diǎn)9.3.2 高電源噪聲抑制LDO芯片設(shè)計(jì)方案9.3.3 芯片測試參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   第1章緒論 航海是在一個特殊環(huán)境條件下的作業(yè)。航海醫(yī)學(xué)中所指的航海作業(yè)一詞含義廣泛，涉及在海上的各種作業(yè)，包括海洋運(yùn)輸（貨運(yùn)與客運(yùn)）、海洋漁業(yè)、海上石油與礦產(chǎn)等資源開采、海難救助與打撈（潛水等作業(yè)）、海上鉆探、海上考古、科學(xué)考察、軍事航海與其他各種海上軍事活動及其他海上作業(yè)等。由于航海環(huán)境特殊，各種物理、化學(xué)、生物與社會環(huán)境因素并存，并相互影響，也使航海職業(yè)產(chǎn)生許多獨(dú)有的特點(diǎn)，同時帶來許多特殊的醫(yī)學(xué)問題。因此，航海醫(yī)學(xué)保障涉及人員眾多，學(xué)科內(nèi)容范圍廣泛。 1.1航海醫(yī)學(xué)定義 引用1997年由龔錦涵主編的《航海醫(yī)學(xué)》一書的定義，即航海醫(yī)學(xué)（nauticalmedicine）是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)科學(xué)的一個重要分支，是醫(yī)學(xué)科學(xué)和航海技術(shù)科學(xué)交叉滲透的一門獨(dú)立而完整的醫(yī)學(xué)邊緣學(xué)科，主要研究航海活動過程中出現(xiàn)的各種特殊醫(yī)學(xué)問題的一門綜合性學(xué)科。因此，航海醫(yī)學(xué)是醫(yī)學(xué)科學(xué)在航海條件下的具體實(shí)踐和應(yīng)用。航海醫(yī)學(xué)在保證廣大航海從業(yè)人員身心健康、改善航海作業(yè)環(huán)境條件、提高作業(yè)效率、完成各種航海任務(wù)中起著重要的作用。由于航海醫(yī)學(xué)是航海事業(yè)不可分割的重要組成部分，故受到航海業(yè)界的廣泛重視。 人類在從事航?；蚝Ｉ献鳂I(yè)過程中，會在海洋、船舶和船員小群體三個方面，受到水上及水下各種環(huán)境因素（包括各種物理、化學(xué)、生物、社會、心理及水文氣象）單一或復(fù)合的影響。航海醫(yī)學(xué)就是研究在這些環(huán)境條件影響下，在水面、水下、船舶、港口、碼頭甚至在海島等各類與航海作業(yè)有關(guān)的從業(yè)人員機(jī)體出現(xiàn)的生理反應(yīng)、生化改變、心理反應(yīng)和病理變化；疾病的發(fā)生、發(fā)展、流行與消滅的規(guī)律；研究適用于航海條件下的傷病防護(hù)、疾病診斷與救治措施；研究必要的藥品和醫(yī)療器材的配置；制訂各種相關(guān)的衛(wèi)生管理保障措施；建立船舶航行中的無線電及衛(wèi)星通訊醫(yī)療救護(hù)網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程醫(yī)療體系；調(diào)查研究航海醫(yī)學(xué)地理信息，介紹并傳播世界各海域和港口一系列與航海有關(guān)的衛(wèi)生、檢疫等法規(guī)、規(guī)章制度和相應(yīng)的國際法、法律、法醫(yī)等專業(yè)知識。從生物學(xué)、心理學(xué)、社會學(xué)等方面對航海作業(yè)中的船員提供醫(yī)療保??；制訂相應(yīng)的專用衛(wèi)生學(xué)標(biāo)準(zhǔn)；使一切航海人員能在航海過程中更好地適應(yīng)環(huán)境，保持健康，最終得以安全而有效地完成各種航海作業(yè)任務(wù)。 進(jìn)入21世紀(jì)后，海洋經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的時期已經(jīng)到來，航海醫(yī)學(xué)的發(fā)展，海上醫(yī)療條件的改善，使海員的疾病譜以及危害健康的主要因素發(fā)生了明顯的變化。海洋開發(fā)的壯觀前景，意味著海洋活動的類型、廣度、深度和頻率顯著增加，海洋產(chǎn)業(yè)隊(duì)伍進(jìn)一步擴(kuò)大，無線電通信技術(shù)手段進(jìn)一步提高，海上活動的機(jī)動性加強(qiáng)，現(xiàn)代化海洋工程技術(shù)、深海潛水作業(yè)等迅速發(fā)展，都對航海醫(yī)學(xué)的基礎(chǔ)研究以及海上作業(yè)人員的健康保護(hù)和疾病的防治、救援提出了新的更高的要求。特別是船舶的現(xiàn)代化，導(dǎo)致單位船舶船員數(shù)量下降，船舶醫(yī)師裁撤，對船員疾病的及時救治帶來新的問題。同時，隨著人類對海洋的過度開發(fā)，特別是我國，近海海域物種數(shù)量與種群大小急劇下降，并且對近海海域造成嚴(yán)重污染，海洋環(huán)境問題十分突出，這對從事海洋捕撈、海產(chǎn)養(yǎng)殖的漁民甚至航?；蚱渌Ｉ献鳂I(yè)人員的健康帶來新的威脅，成為航海醫(yī)學(xué)著手研究的新課題。 1.2海員職業(yè)特點(diǎn) 航海作業(yè)明顯受到航海環(huán)境（nauticalenvironment）的影響與制約。航海環(huán)境是一種特殊環(huán)境，包括船舶所處的海洋外環(huán)境與船舶內(nèi)環(huán)境，船舶內(nèi)環(huán)境在很大程度上受海洋外環(huán)境的影響?？偟膩碚f，航海環(huán)境因素造成航海職業(yè)或海上作業(yè)與生活有許多獨(dú)特的特點(diǎn)，特別需要航海醫(yī)學(xué)工作者格外關(guān)心航海作業(yè)人員尤其是海員的身心健康，并開展多方面的研究與協(xié)作，共同提高航海作業(yè)人員的健康保障水平，保證海運(yùn)或海上其他作業(yè)的正常進(jìn)行。關(guān)于海員的職業(yè)特點(diǎn)，概括起來有以下幾個方面： 1.遠(yuǎn)離陸岸 海員一踏上海船，出發(fā)航行，遠(yuǎn)離家鄉(xiāng)、與大陸分離的感覺油然而生。海員在水天一色的大海上飄曳，少則幾天，多則幾個月甚至幾年，由于自然環(huán)境變化多端，往往危機(jī)四伏。 2.活動范圍小 海員出海航行時的全部時間均在船舶這一狹小的天地里度過，較小的空間往往使人感覺壓抑。 3.工作單調(diào)、生活枯燥 由于海員航海作業(yè)時，整天在船上工作、生活，不像在陸地上，工作地點(diǎn)、社交場所和個人區(qū)域不能分開，并一成不變，角色得不到轉(zhuǎn)換，工作中的上下級關(guān)系固定，作息時間表刻板，生活環(huán)境和艙位不變，天天見面且不變的伙伴關(guān)系等，帶來工作單調(diào)、生活枯燥的問題。同時，船上的娛樂設(shè)施有限，船上工作人員量少，群體小，相互交流有限，導(dǎo)致海員生活枯燥乏味。另外，船舶工作崗位沒有女性，單一性別的工作與生活環(huán)境也更加使得船員感覺到其在海上工作的單調(diào)和生活的枯燥無味。

編輯推薦

《航海醫(yī)學(xué)》不僅可為航海醫(yī)學(xué)相關(guān)專業(yè)學(xué)生所用，也可作為航海類院校各專業(yè)本專科學(xué)生的輔助教材，同時對從事航海醫(yī)學(xué)研究的人員也有一定的參考價值。

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