【技术实现步骤摘要】
本申请涉及基于fpga的电源电平转换，具体为一种基于fpga的耐辐照同步整流电源电平转换系统。
技术介绍
1、在核能工业的产业发展和应用过程中，核燃料的生产作业过程存在高放射性核辐射。这些辐射环境中存在伽马射线和中子辐射等高能射线和粒子，它们对电子电路和集成电路的正常工作造成严重威胁。在传统dc-dc电源转换器的实现方案中，一般采用斩波的方式来实现转换。按照一定的调制方式，不断地导通和关断高速开关，通过控制开关通断的占空比，可以实现电源电平的转换。而普通的斩波电路往往在辐射区域中容易产生失效，导致芯片无法正常工作。
2、辐射环境中的高能射线和粒子会引起斩波电路中模拟器件的电离效应和辐射损伤。这些损伤会导致器件的性能退化，甚至失效。例如，辐射会导致斩波电路中的金属氧化物半导体场效应管的阈值电压发生变化，影响其开关特性和导通电阻。器件性能的退化可能导致斩波电路输出波形的畸变。此外，辐射环境中的高能射线和粒子可能引起斩波电路的故障，如闩锁效应和击穿现象。闩锁效应会导致斩波电路无法恢复到正常工作状态，而击穿现象则可能导致斩波电路的短...
【技术保护点】
1.一种基于FPGA的耐辐照同步整流电源电平转换系统，其特征在于，包括：耐辐照FPGA控制单元，Buck型DC-DC电路和LDO电路，
2.根据权利要求1所述的基于FPGA的耐辐照同步整流电源电平转换系统，其特征在于，Buck型DC-DC电路包括SiC功率管QH、SiC功率管QL、电感L、电阻R0、电阻R1和电容C0，SiC功率管QH的漏极接电源正极和LDO电路，SiC功率管QH的源极连接电感L第一端和SiC功率管QL的漏极，SiC功率管QL的源极连接电阻R0第一端，电阻R0第二端接地，电感L第二端连接电容C0第一端和电阻R1第一端并输出Vout，电容C0...
【技术特征摘要】
1.一种基于fpga的耐辐照同步整流电源电平转换系统，其特征在于，包括：耐辐照fpga控制单元，buck型dc-dc电路和ldo电路，
2.根据权利要求1所述的基于fpga的耐辐照同步整流电源电平转换系统，其特征在于，buck型dc-dc电路包括sic功率管qh、sic功率管ql、电感l、电阻r0、电阻r1和电容c0，sic功率管qh的漏极接电源正极和ldo电路，sic功率管qh的源极连接电感l第一端和sic功率管ql的漏极，sic功率管ql的源极连接电阻r0第一端，电阻r0第二端接地，电感l第二端连接电容c0第一端和电阻r1第一端并输出vout，电容c0第二端和电阻r1第二端接地。
3.根据权利要求2所述的基于fpga的耐辐照同步整流电源电平转换系统，其特征在于，ldo电路包括电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、三极管q1、三极管q2、sic功率管q3、电容c1和耐辐照误差比较器u1，电阻r3第一端和sic功率管q3的漏极连接电源正极，电阻r3第二端连接三极管q2的集电极，三极管q2的基极连接电阻r2第一端和三极管q1的集电极，电阻r2第二端外接ctr口，三极管q1的发射极、电阻r4第一端、电阻r6第一端和电容c1第一端接地，三极管q1的基极、三极管q2的发射极和电阻r4第二端连接耐辐照误差比较器u1的副输入端，耐辐照误差比较器u1的正输入端连接电阻r6第二端，sic功率管q3的源极连接电阻r5第一端并输出供电电压vcc，电阻r5第二端连接电阻r6第二端，电容c1第二端连接电阻r5第一端。
4.根据权利要求3所述的基于fpga的耐辐照同步整流电源电平转换系统，其特征在于，耐辐照fpga控制单元包括第一adc采样模块和第二adc采样模块，第一adc采样模块连接电阻r0第一端，采集buck型dc-dc电路的输出电流i0，第二adc采样模块连接电阻r1第一端，采集buck型dc-dc电路的输出电压vout，第一adc采样模块将输出电流i0输入第一数据采集处理模块处理，将处理得到的输出电流采样电压输入过流保护模块进行过流保护，第二adc采样模块将采集的输出电压vout输入第二数据采集处理模块处理，将得到的输出电压采样电压输出至反馈处理模块实现电压上下调的选择，第一数据采集处理模块和第二数据采集处理模块数字滤波器对电压信号进行滤波处理去除噪声和高频成分。
5.根据权利要求4所述的基于fpga的耐辐照同步整流电源电平转换系统，其特征在于，反馈处理模块包括第三比较器、上下调选通器、上下调模式选择模块、电压上调计算模块、电压下调计算模块以...
【专利技术属性】
技术研发人员：程乔乔，吴正辉，钟昱，吕焱飞，罗炎斌，朱斌才，石林，许文航，张博武，曾武钦，
申请(专利权)人：杭州径上科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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