超高頻自適應(yīng)電流源驅(qū)動(dòng)關(guān)鍵技術(shù)的研究項(xiàng)目摘要

提出超高頻(> 30MHz)自適應(yīng)電流源驅(qū)動(dòng)的概念。系統(tǒng)研究超高頻電流源驅(qū)動(dòng)的拓?fù)?、建模、設(shè)計(jì)優(yōu)化和芯片集成，解決現(xiàn)有電流源驅(qū)動(dòng)技術(shù)不能適應(yīng)超高頻工作的不足，提出適用于超高頻功率系統(tǒng)的電流源電路族，探索其內(nèi)在聯(lián)系和一般規(guī)律；提出分別適用于主功率MOSFET和同步整流MOSFET的自適應(yīng)電流源驅(qū)動(dòng)控制策略，動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)電壓與驅(qū)動(dòng)電流，在減小高頻驅(qū)動(dòng)損耗的同時(shí)，減少開關(guān)損耗，實(shí)現(xiàn)超高工作頻率和寬范圍內(nèi)高效率?；谏鲜鲫P(guān)鍵技術(shù)，研究電流源驅(qū)動(dòng)集成的一般方法，研究并提出芯片集成電感的方案，完成電流源驅(qū)動(dòng)芯片樣機(jī)（工作頻率>30MHz）。研究電流源驅(qū)動(dòng)芯片與功率芯片、控制芯片的多芯片集成方法，完成多功率芯片集成系統(tǒng)（工作頻率>150 MHz）。該項(xiàng)目是電力電子和微電子學(xué)科的交叉領(lǐng)域和前沿領(lǐng)域，可以推進(jìn)我國(guó)在功率芯片領(lǐng)域達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，滿足未來(lái)航空航天和國(guó)防軍事中的高性能功率芯片的迫切需要。

提出了自適應(yīng)電流源驅(qū)動(dòng)的概念，系統(tǒng)研究超高頻電流源驅(qū)動(dòng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，建立電路模型，提出自適應(yīng)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。提出了適用于超高頻功率系統(tǒng)的電流源驅(qū)動(dòng)電路族，并分析了不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)之間的區(qū)別。提出了分別適用于主功率開關(guān)管和同步整流開關(guān)管的自適應(yīng)電流源驅(qū)動(dòng)的控制策略，確?？刂齐娏髂軌蚋鶕?jù)不同條件進(jìn)行調(diào)節(jié)?；陔娏髟打?qū)動(dòng)拓?fù)洌_關(guān)損耗和門電路驅(qū)動(dòng)損耗在開關(guān)頻率達(dá)數(shù)MHz時(shí)顯著減少。提出針對(duì)軟開關(guān)全橋變換器諧振驅(qū)動(dòng)方式，降低高頻驅(qū)動(dòng)損耗。發(fā)表各類學(xué)術(shù)論文共21篇，其中在IEEE Transaction Power Electronics上發(fā)表5篇；申請(qǐng)發(fā)明專利3項(xiàng)；培養(yǎng)研究生13名，畢業(yè)2人，4人已完成碩士論文。 2100433B

組合服務(wù)通常運(yùn)行在開放、變化和不確定的互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中。動(dòng)態(tài)復(fù)雜的運(yùn)行環(huán)境使得組合服務(wù)的執(zhí)行具有不確定性和不可靠性，這在一定程度上制約了服務(wù)組合技術(shù)的實(shí)際可用性，因而針對(duì)組合服務(wù)運(yùn)行時(shí)自適應(yīng)的研究逐漸成為了服務(wù)計(jì)算領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn)問(wèn)題。為了使組合服務(wù)具備適應(yīng)其所處動(dòng)態(tài)運(yùn)行環(huán)境的能力，本課題面向運(yùn)行環(huán)境的建模與分析，對(duì)知識(shí)驅(qū)動(dòng)的組合服務(wù)運(yùn)行時(shí)自適應(yīng)方法進(jìn)行了研究。課題首先分析了潛在影響備選服務(wù)QoS的運(yùn)行環(huán)境因素有哪些，建立了備選服務(wù)運(yùn)行環(huán)境模型，并確定了各環(huán)境因子的感知方法；然后建立了反映運(yùn)行環(huán)境狀態(tài)與備選服務(wù)質(zhì)量之間關(guān)聯(lián)關(guān)系的知識(shí)模型，并研究了該類知識(shí)的挖掘方法和基于知識(shí)的備選服務(wù)實(shí)時(shí)質(zhì)量預(yù)測(cè)方法；最后通過(guò)合理定義“環(huán)境變化事件”，制定了基于知識(shí)的事件驅(qū)動(dòng)的組合服務(wù)運(yùn)行時(shí)自適應(yīng)機(jī)制。本課題從考察備選服務(wù)運(yùn)行環(huán)境與服務(wù)質(zhì)量之間關(guān)聯(lián)關(guān)系入手，由環(huán)境變化事件驅(qū)動(dòng)組合服務(wù)的運(yùn)行時(shí)自適應(yīng)調(diào)節(jié)，能夠增強(qiáng)組合服務(wù)在動(dòng)態(tài)環(huán)境中的運(yùn)行穩(wěn)定性，減少異常發(fā)生的概率并提升服務(wù)質(zhì)量，為動(dòng)態(tài)環(huán)境中的組合服務(wù)運(yùn)行時(shí)自適應(yīng)提供了一套新的方法和技術(shù)體系，可為該領(lǐng)域的研究提供新思路和理論依據(jù)。目前課題組已經(jīng)完成了相應(yīng)的研究工作，達(dá)到了研究目標(biāo)的要求。研究成果體現(xiàn)在：國(guó)內(nèi)外期刊和會(huì)議上共發(fā)表學(xué)術(shù)論文23篇，其中SCI檢索3篇，EI檢索20篇，培養(yǎng)在讀博士研究生2名，畢業(yè)碩士研究生6名。課題的研究對(duì)推動(dòng)服務(wù)計(jì)算技術(shù)的普及和方法應(yīng)用具有重要意義。 2100433B

針對(duì)各種照明場(chǎng)合對(duì)LED照明系統(tǒng)提出的高效率、高性能、長(zhǎng)壽命要求，系統(tǒng)研究LED照明優(yōu)化驅(qū)動(dòng)關(guān)鍵技術(shù),對(duì)LED光源及驅(qū)動(dòng)器性能分別提出優(yōu)化理論和解決策略。研究LED輸出光-電-熱特性，分析其關(guān)鍵變量電流和溫度對(duì)LED光衰、色偏的影響，建立通用模型；分析邊界條件，克服LED應(yīng)用中存在的光衰和色偏現(xiàn)象；獲得光效最高的LED工作點(diǎn)，保證LED高效可靠運(yùn)行，并為L(zhǎng)ED驅(qū)動(dòng)器和散熱器設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)；針對(duì)不同應(yīng)用場(chǎng)合研究散熱方式及LED結(jié)溫控制策略，提出PWM精確調(diào)光控制方案；在提高LED光源發(fā)光效率和光學(xué)性能同時(shí)，對(duì)高效率的非級(jí)聯(lián)式LED驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行效率優(yōu)化，研究影響系統(tǒng)效率的關(guān)鍵參數(shù)，構(gòu)建效率模型體系，提出完整的驅(qū)動(dòng)電路效率優(yōu)化策略，保證LED驅(qū)動(dòng)器達(dá)到最優(yōu)的效率輸出。通過(guò)對(duì)LED光源和驅(qū)動(dòng)器分別進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，全面提升LED照明系統(tǒng)性能，滿足照明產(chǎn)業(yè)需要，對(duì)綠色節(jié)能照明的實(shí)現(xiàn)具有重要意義。