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天津市“十城万盏”半导体照明应用工程介绍
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作者 牛萍娟 《中国科技财富》 2010年第11期I0035-I0039,共5页
天津市"十城万盏"工程的发展思路是:立足半导体照明产业发展实际,紧紧围绕天津建设国际化港口大都市、北方经济中心和宜居生态城市的目标,重点实施"一、二、三战略",即:围绕"一个基地"、实施"两大重... 天津市"十城万盏"工程的发展思路是:立足半导体照明产业发展实际,紧紧围绕天津建设国际化港口大都市、北方经济中心和宜居生态城市的目标,重点实施"一、二、三战略",即:围绕"一个基地"、实施"两大重点"、落实"三项任务",发展有天津特色的半导体照明产业,建设具有国际影响力的半导体照明示范城市。 展开更多
关键词 半导体照明产业 应用工程 天津市 生态城市 国际影响力 经济中心 大都市 国际化
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山地公园防灾避难篷宿区应急照明适老化韧性研究
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作者 张立诚 严永红 +1 位作者 黄一雄 牛萍娟 《照明工程学报》 2025年第1期94-102,共9页
中国自然灾害频发,公园防灾避难篷宿区在防灾减灾、保护人民生命安全方面起到重要作用;与年轻人相比,老年人需要的光环境标准更高,在人口老龄化的当下,探索有效提升篷宿区适老化应急照明韧性的研究符合中国的国情,具有重要的现实意义。... 中国自然灾害频发,公园防灾避难篷宿区在防灾减灾、保护人民生命安全方面起到重要作用;与年轻人相比,老年人需要的光环境标准更高,在人口老龄化的当下,探索有效提升篷宿区适老化应急照明韧性的研究符合中国的国情,具有重要的现实意义。本研究以篷宿区避难为背景,通过主观评价实验、面部辨识度实验与障碍物辨识实验研究了具有适老化特征的应急照明光环境参数。实验结果表明,照度对各指标的影响高于色温,水平照度为7.4~11.3 lx之间、色温为4500~5600 K左右的篷宿区应急照明更有利于老年群体的视觉感知与心理感受,其适灾韧性更好。 展开更多
关键词 防灾避难篷宿区 应急照明 适灾韧性 适老化
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超宽禁带半导体氧化镓材料的专利分析
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作者 崔颜军 闫春光 +4 位作者 宁平凡 牛萍娟 李明佳 孟宇陆 李雄杰 《河南科技》 2024年第10期134-138,共5页
【目的】氧化镓是一种超宽禁带半导体,具有耐高压、耐高温、功率大、抗辐照等特性,极有可能在未来成为高功率、大电压应用领域的主导者,在全球科研与产业界引起了广泛重视。从专利角度对氧化镓材料进行分析,为相关产业的发展和专利布局... 【目的】氧化镓是一种超宽禁带半导体,具有耐高压、耐高温、功率大、抗辐照等特性,极有可能在未来成为高功率、大电压应用领域的主导者,在全球科研与产业界引起了广泛重视。从专利角度对氧化镓材料进行分析,为相关产业的发展和专利布局提供参考。【方法】基于全球相关专利数据,从专利申请趋势、专利权人排名、技术来源国、技术领域IPC分类等维度对氧化镓材料进行分析。【结结果果】揭示了氧化镓在不同国家/地区的竞争态势、技术实力及我国与国际先进水平的差距。【结论】氧化镓材料的研究主要集中在半导体器件及晶体生长方面,国内相关研究起步晚,但发展迅速。 展开更多
关键词 超宽禁带半导体 专利分析 氧化镓 技术发展 晶体生长
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大功率LED路灯电源系统中PFC模块的设计与实现 被引量:2
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作者 金飞跃 付贤松 +1 位作者 牛萍娟 李静仪 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2012年第3期56-59,共4页
为了控制谐渡对电网的污染,电源中有必要增加PFC模块,采用有源PFC工作原理实现了一种升压型变换器模块,设计完成由交流电压90。265V输入到稳定的400V直流输出,所采用的核心控制芯片为L6561.实验结果表明:该变换器的输出电压稳定... 为了控制谐渡对电网的污染,电源中有必要增加PFC模块,采用有源PFC工作原理实现了一种升压型变换器模块,设计完成由交流电压90。265V输入到稳定的400V直流输出,所采用的核心控制芯片为L6561.实验结果表明:该变换器的输出电压稳定度高,功率因数达到0.94以上,能够减少整个电源系统的损耗. 展开更多
关键词 大功率 LED路灯 电源系统 功率因数校正 变换器
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超宽禁带半导体α-Ga_(2)O_(3)肖特基二极管仿真研究 被引量:3
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作者 贾晓萍 宁平凡 +2 位作者 杨邻峰 李雄杰 牛萍娟 《电子器件》 CAS 北大核心 2022年第4期855-859,共5页
氧化镓(Ga_(2)O_(3))作为一种新型的超宽禁带半导体材料,与目前常用的半导体材料SiC和GaN相比,具有更大的禁带宽度、更高的击穿场强等优良特性。设计了一种基于α-Ga_(2)O_(3)的垂直型肖特基二极管(SBD),采用场板终端结构降低阳极边缘... 氧化镓(Ga_(2)O_(3))作为一种新型的超宽禁带半导体材料,与目前常用的半导体材料SiC和GaN相比,具有更大的禁带宽度、更高的击穿场强等优良特性。设计了一种基于α-Ga_(2)O_(3)的垂直型肖特基二极管(SBD),采用场板终端结构降低阳极边缘电场强度,研究了不同绝缘材料下阳极附近的电场分布,并探讨了场板结构与长度对其击穿特性的影响。仿真结果表明,在选取HfO作为α-Ga_(2)O_(3)垂直型SBD场板结构的绝缘材料时,场板结构可以增大该器件的反向击穿电压,最大反向击穿电压可达约1100 V,对于现实中制备α-Ga_(2)O_(3)SBD具有非常重要的参考意义。 展开更多
关键词 α-Ga_(2)O_(3) 垂直型肖特基二极管(SBD) 场板 击穿电压
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2014年全国半导体光源系统学术年会 中国·天津
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《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期889-889,共1页
第二届全国半导体光源系统学术年会(简称SSLSS’2014)是由中国电工技术学会半导体光源系统专委会和天津市半导体光源系统产业技术创新战略联盟主办,天津工业大学大功率半导体照明应用系统教育部工程研究中心承办的学术会议。会议将于201... 第二届全国半导体光源系统学术年会(简称SSLSS’2014)是由中国电工技术学会半导体光源系统专委会和天津市半导体光源系统产业技术创新战略联盟主办,天津工业大学大功率半导体照明应用系统教育部工程研究中心承办的学术会议。会议将于2014年10月16日至18日在天津举行。年会将荟萃近年来半导体光源系统领域的新思想、新方法与新技术以及教育发展情况。 展开更多
关键词 光源系统 技术创新战略 教育发展情况 论文投稿 应用系统 学科发展前沿 会将 发光学报 电工技术学报 日至
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大功率LED散热器性能的双目标优化 被引量:8
7
作者 张建新 牛萍娟 +2 位作者 武志刚 王景祥 李红月 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期136-141,165,共7页
为满足大功率LED散热器急需增强散热性能且减轻重量的设计要求,采用正交试验设计法和遗传算法两种优化方法,对芯片结温和肋片重量实施了双目标优化。在确定优化变量时,借鉴了前期的研究结果,选择肋片的间距、高度和厚度为待优化的结构变... 为满足大功率LED散热器急需增强散热性能且减轻重量的设计要求,采用正交试验设计法和遗传算法两种优化方法,对芯片结温和肋片重量实施了双目标优化。在确定优化变量时,借鉴了前期的研究结果,选择肋片的间距、高度和厚度为待优化的结构变量,并依据建议结构设置了各变量的约束范围,进而采用等效热路法和肋片重量表达式分别计算出不同变量组合情况下的芯片结温和肋片重量。在实施散热器结构优化的过程中,介绍了两种优化方法的具体执行方案,二者均需要采用权重加合法来构建双目标优化的评价函数。从双目标优化前后的效果对比可以看出,两种方法均能提供合理的Pareto最优解,优化效果明显,且遗传算法能提供更加多样的优化结构。 展开更多
关键词 大功率LED 散热器 双目标优化 正交试验设计 遗传算法
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大功率LED平板型翅片散热器的优化设计 被引量:11
8
作者 李红月 张建新 +1 位作者 牛萍娟 王景祥 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2013年第5期38-42,共5页
针对一款阵列型大功率LED投光灯的散热特点,使用计算流体力学软件Icepak,仿真模拟其关键散热部分,并应用中心组合设计及响应面分析法对平板型散热器进行了优化;选取翅片高度、翅片间距和翅片厚度为3个响应因子,散热器的温度为响应值;运... 针对一款阵列型大功率LED投光灯的散热特点,使用计算流体力学软件Icepak,仿真模拟其关键散热部分,并应用中心组合设计及响应面分析法对平板型散热器进行了优化;选取翅片高度、翅片间距和翅片厚度为3个响应因子,散热器的温度为响应值;运用Design Expert 8.06软件对数据进行分析和优化计算,得到了三因子与散热器温度的回归方程以及三因子之间相互作用的三维响应面图.结果表明:三因子的最佳取值为翅片高度23.92 mm,翅片间距5.99 mm,翅片厚度1.03 mm,在此条件下散热器温度为45.182 2℃,与Icepak模拟仿真值相比,误差仅为+0.575%;说明使用此方法求得平板型散热器优化的数学模型是可行的. 展开更多
关键词 大功率LED 翅片散热器 中心组合 自然对流 Icepak
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基于遗传算法及MATLAB仿真的大功率LED散热器优化设计与分析(英文) 被引量:2
9
作者 李劲松 杨庆新 +4 位作者 牛萍娟 张献 张建新 金亮 李阳 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第S2期213-220,共8页
基于遗传算法理论,结合散热器的换热及阻力性能与散热器结构参数的关系研究,将散热器的外形尺寸与肋片的参数作为优化目标,建立影响LED散热的优化组合模型,并在遗传优化算法的执行步骤与流程设计的基础上,开发了采用MATLAB编程的优化程... 基于遗传算法理论,结合散热器的换热及阻力性能与散热器结构参数的关系研究,将散热器的外形尺寸与肋片的参数作为优化目标,建立影响LED散热的优化组合模型,并在遗传优化算法的执行步骤与流程设计的基础上,开发了采用MATLAB编程的优化程序并进行仿真计算。通过实验测试与算法优化后的参数仿真对比分析,结果表明,基于遗传算法的散热器优化设计,不仅可以提高散热器的传热效能,还可以降低散热器的设计和运行成本,同时减少了对设计者经验的依赖,具有通用性和工程实用价值,可应用于热工方面的多种散热器的优化设计。 展开更多
关键词 LED散热器 遗传算法 散热优化 MATLAB仿真 热工设计
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量子阱厚度和势垒掺杂对大功率AlGaInP LED发光效率衰减特性的影响 被引量:3
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作者 李玉强 刘超 +3 位作者 柴永灏 牛萍娟 于莉媛 宁平凡 《聊城大学学报(自然科学版)》 2018年第4期37-41,共5页
GaAs基AlGaInP LED是目前光电子器件研究领域的国际前沿和热点,伴随工业制备技术的日趋成熟,其稳定性和发光效率都得到了明显的提升.但是,在超高电流下工作的AlGaInP大功率芯片仍存在着发光效率衰减严重的问题.目前已知的影响因素主要... GaAs基AlGaInP LED是目前光电子器件研究领域的国际前沿和热点,伴随工业制备技术的日趋成熟,其稳定性和发光效率都得到了明显的提升.但是,在超高电流下工作的AlGaInP大功率芯片仍存在着发光效率衰减严重的问题.目前已知的影响因素主要是载流子的溢出和俄歇复合的加强与否.本文通过分析具有不同势阱厚度和势垒中不同浓度的P型掺杂的AlGaInP样品的光致发光图谱变化与电流密度和辐射效率的关系,发现在势阱厚度为20nm,势垒P型掺杂浓度为1×1017 cm-3时,可以显著改善大功率LED的高温衰减特性. 展开更多
关键词 大功率 ALGAINP LED 俄歇复合 载流子溢出
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工程教育背景下“环境照明设计”课程实验优化探索
11
作者 梁立君 田会娟 +1 位作者 王佳乐 田钦颜 《教育教学论坛》 2019年第24期251-254,共4页
针对“环境照明设计”课程教学过程中实验内容与工程实际联系不紧密、对学生解决复杂工程问题能力培养不足等问题,结合工程教育理念优化设计了实验教学内容。以实际照明工程项目为基础,设计利于强化学生解决工程问题能力训练的教学案例... 针对“环境照明设计”课程教学过程中实验内容与工程实际联系不紧密、对学生解决复杂工程问题能力培养不足等问题,结合工程教育理念优化设计了实验教学内容。以实际照明工程项目为基础,设计利于强化学生解决工程问题能力训练的教学案例,组建实验教学案例库,培养学生的工程素养与能力水平,探索应用型专业建设的实验教学设计与方法。 展开更多
关键词 环境照明设计 工程教育 实验教学
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基于LabVIEW的智能LED植物补光照明系统设计 被引量:9
12
作者 牛萍娟 李艳艳 +3 位作者 田会娟 苏政晓 柳建新 张浩伟 《江苏农业科学》 北大核心 2016年第10期394-398,共5页
基于植物对光和温湿度的需求,系统利用RRGB芯片配光设计开发了LED光源模块,若干个光源模块组成LED阵列平面光源模组,基于Lab VIEW的上位机与控制器相结合的系统实现对温室或园艺植物的智能补光照明。控制器实时检测红绿蓝三色波段的光... 基于植物对光和温湿度的需求,系统利用RRGB芯片配光设计开发了LED光源模块,若干个光源模块组成LED阵列平面光源模组,基于Lab VIEW的上位机与控制器相结合的系统实现对温室或园艺植物的智能补光照明。控制器实时检测红绿蓝三色波段的光量子通量密度(PFD)和温湿度值,并将检测信息显示在上位机界面,通过控制器对脉宽调制(PWM)信号进行动态调节,以保持照射到植物的红、绿、蓝PFD值随环境光照改变而保持恒定不变,实现照明系统结合环境光照的智能补光。同时,系统也实现了对温湿度阈值范围的智能调节。该智能补光照明系统根据不同植物或同一植物不同生长阶段对PFD、光质比例补光需求的不同,通过上位机设置红、绿、蓝三色波段光不同的PFD值和温湿度范围,下位机按照设置完成环境调控,既满足了植物对补光环境的要求,又大大节省了能源。 展开更多
关键词 LED植物补光照明 LABVIEW 脉宽调制 光量子通量密度 光质比例
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基于云平台的温室精细管理系统研究 被引量:5
13
作者 牛萍娟 张浩伟 田海涛 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2016年第S2期597-600,共4页
为了解决温室用户种植农作物时间不足、经验缺乏以及温室集群管理问题,设计了一款基于云平台的温室精细管理系统。用户可以通过云平台计算机技术远程地获取温室信息并控制相应执行机构对温室进行控制。用户也可以通过模糊控制系统来指... 为了解决温室用户种植农作物时间不足、经验缺乏以及温室集群管理问题,设计了一款基于云平台的温室精细管理系统。用户可以通过云平台计算机技术远程地获取温室信息并控制相应执行机构对温室进行控制。用户也可以通过模糊控制系统来指导农作物的智能种植,实现农作物种植的一键管理。同时用户还可以通过云平台实现对温室群环境参数的采集和分析、管理和控制。实验结果表明,设计的温室精细管理系统是可行的、有效的。 展开更多
关键词 温室 云平台 模糊控制 无线网络 智能管理
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仿真与测试相结合的LED照明设计教学系统 被引量:3
14
作者 田会娟 方晶璐 +1 位作者 张建新 梁立君 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2014年第2期63-65,共3页
LED是一种既不同于激光又不同于传统照明光源的新兴光源,其灯具和照明系统设计需要一种全新的理念和方法。介绍了一种由理论-仿真-测试三位一体的LED照明设计的教学系统,详细阐述了该系统的组成和原理。在利用该系统开设的LED照明设计... LED是一种既不同于激光又不同于传统照明光源的新兴光源,其灯具和照明系统设计需要一种全新的理念和方法。介绍了一种由理论-仿真-测试三位一体的LED照明设计的教学系统,详细阐述了该系统的组成和原理。在利用该系统开设的LED照明设计的相关课程中,通过理论模拟和实验测试相结合,使原本枯燥的理论变得很直观。该教学系统已应用近2年,效果良好。 展开更多
关键词 教学系统 照明设计
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基于冗余方法的LED航天照明可靠性研究 被引量:1
15
作者 王巍 殷骏 惠昭 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2012年第5期70-73,共4页
介绍了LED光源在航天照明领域的应用现状及优势;针对单粒子效应给航天照明控制电路带来的威胁,利用FPGA的分层设计特性,分别提出了三模冗余和可重构2种方法对控制电路进行冗余设计,以提高照明系统的可靠性.结果表明:提所的方法对提高系... 介绍了LED光源在航天照明领域的应用现状及优势;针对单粒子效应给航天照明控制电路带来的威胁,利用FPGA的分层设计特性,分别提出了三模冗余和可重构2种方法对控制电路进行冗余设计,以提高照明系统的可靠性.结果表明:提所的方法对提高系统可靠性效果显著. 展开更多
关键词 FPGA 三模冗余 动态可重构 航天照明 LED照明
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基于嵌入式系统的汽车电子水泵测试系统研究 被引量:2
16
作者 王巍 冯晨 +1 位作者 王敏 唐宁 《机床与液压》 北大核心 2021年第17期99-103,共5页
针对传统水泵测试系统对汽车电子水泵测试的局限性,研发一款基于嵌入式系统的汽车电子水泵测试系统,兼容多种汽车电子水泵。分别从硬件组成、软件设计和控制策略方面介绍该测试系统。设计嵌入式控制器实现系统的参数采集和工况控制。通... 针对传统水泵测试系统对汽车电子水泵测试的局限性,研发一款基于嵌入式系统的汽车电子水泵测试系统,兼容多种汽车电子水泵。分别从硬件组成、软件设计和控制策略方面介绍该测试系统。设计嵌入式控制器实现系统的参数采集和工况控制。通过输入和输出RS-485、PWM、LIN和CAN等信号,模拟ECU对汽车电子水泵的控制信号;采用PID算法控制管路流量;设计了系统的上位机;采用某车企汽车电子水泵产品完成系统验收。该系统可用于不同控制信号的汽车电子水泵性能测试。 展开更多
关键词 汽车电子水泵 测试系统 嵌入式系统
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全数字智能LED植物补光灯控制系统 被引量:21
17
作者 徐秀知 王淑凡 +1 位作者 王巍 牛萍娟 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2012年第4期57-60,共4页
提出了一种多参数可编程的全数字LED植物补光灯控制系统,基于CPLD设计了控制系统的控制盒、智能驱动器及LED植物补光灯头;根据实际情况设定了控制盒与智能驱动器之间的数据传输协议,并进行了功能仿真.结果表明:该系统可以针对不同植物... 提出了一种多参数可编程的全数字LED植物补光灯控制系统,基于CPLD设计了控制系统的控制盒、智能驱动器及LED植物补光灯头;根据实际情况设定了控制盒与智能驱动器之间的数据传输协议,并进行了功能仿真.结果表明:该系统可以针对不同植物、或同一植物在不同生长阶段的光质需求,有效地控制不同地址的LED植物灯红、蓝两基色达到预设的光照度灰度值,并输出相应的PWM占空比,满足植物按需补光的要求. 展开更多
关键词 CPLD 全数字 智能控制 LED PWM
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基于等效热路法的LED阵列散热性能研究 被引量:14
18
作者 张建新 牛萍娟 +1 位作者 李红月 孙连根 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期516-522,共7页
针对一款阵列型大功率LED投光灯的散热特点,建立了关键散热结构的物理模型,并基于等效热路法选用能正确表达其热传导和热对流性能的数学模型,进而遵循本文设计的计算流程能快速计算出自然对流边界条件下的散热性能。通过与红外热像仪的... 针对一款阵列型大功率LED投光灯的散热特点,建立了关键散热结构的物理模型,并基于等效热路法选用能正确表达其热传导和热对流性能的数学模型,进而遵循本文设计的计算流程能快速计算出自然对流边界条件下的散热性能。通过与红外热像仪的实测温度进行比较,发现二者数据吻合性好,误差仅为+1.08%。随后经散热器关键结构参数对散热性能的影响趋势分析可以看出:肋片间距对投光灯模型存在明显的最优选择,宜采用5 mm的肋片间距;增加肋片高度和减薄肋片厚度均能提升模型的散热性能,但建议须同时考虑减重、成本和可加工性,以获取更适宜的肋片高度(24 mm)和厚度(1~2 mm)。等效热路法可作为同类型LED灯具结构散热性能分析与优化的一种便捷而有效的研究方法。 展开更多
关键词 LED阵列 等效热路法 自然对流 散热性能
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离散多音频技术在可见光通信中的应用 被引量:13
19
作者 王巍 梁绣滟 +1 位作者 王宁 王秋平 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期160-165,共6页
针对室内300~800lx白光LED照明环境,建立了一种基于离散多音频调制技术(DMT)的可见光通信(VLC)系统模型,在多径传输信道模型中对其性能指标进行评估。在400lx光照强度下,误码率为10-3和10-6时,使用DMT调制技术数据传输速率分别为260Mbi... 针对室内300~800lx白光LED照明环境,建立了一种基于离散多音频调制技术(DMT)的可见光通信(VLC)系统模型,在多径传输信道模型中对其性能指标进行评估。在400lx光照强度下,误码率为10-3和10-6时,使用DMT调制技术数据传输速率分别为260Mbit/s和220Mbit/s,相对于相同条件下多脉冲幅度调制(M-PAM)基带传输系统分别提高了44.4%和37.5%。分析结果证明,可见光通信系统中,离散多音频调制技术不仅能对抗可见光通信中的码间串扰和热噪声,而且在有限带宽限制下显著提高了数据传输速率。 展开更多
关键词 离散多音频调制 可见光通信 白光LED 码间串扰 多径传输
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LED散热模块总热阻测量实验系统开发 被引量:6
20
作者 张建新 武志刚 +2 位作者 李松宇 付豪 张东 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2013年第12期77-81,共5页
为满足LED散热课程实验教学环节中学生技能培养的需要,以6颗LED组装成的散热模块为实验对象,并将单颗LED在SSP8810-S型测试系统中测得的数据拟合,得到不同驱动电流下发热功率、参考点温度分别与芯片结温的关系式,以此为工作原理,设计并... 为满足LED散热课程实验教学环节中学生技能培养的需要,以6颗LED组装成的散热模块为实验对象,并将单颗LED在SSP8810-S型测试系统中测得的数据拟合,得到不同驱动电流下发热功率、参考点温度分别与芯片结温的关系式,以此为工作原理,设计并搭建出一套可实现LED散热模块总热阻测量的学生实验系统。该实验系统操作简单,成本低廉,能通过改变LED驱动电流、空气流速和环境温度等关键影响因素,获取LED结温和总热阻的变化趋势,且实验数据有效可靠,展现的客观规律有助于学生对散热设计与分析方法的学习和理解,值得在LED散热相关课程的实验教学中推广使用。 展开更多
关键词 LED散热 实验系统 热阻测量
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