应用proteus与keil联调纳秒脉冲电源仿真设计

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1、2第0133期年3月。机械设计与制造MachineryDesign&Manufacture139应用Proteus和Keil联调的纳秒脉冲电源的仿真设计赵忠,杜立群,(1.大连理工大学辽宁省微纳米及系统重点实验室,辽宁大连116024;2.大连理工大学精密与特种加工教育部重点实验室,辽宁大连116024)摘要:微细加工技术是MEMs器件加工工艺的关键环节,基于阴极生长成型的电沉积技术由于精度高,可控性强被广泛应用。微电铸是MEMS器件成型过程中的关键工艺步骤,脉冲电源是微电铸步骤中所使用的重要实验设备之一。传统

2、的脉冲电源利用开关管斩波的方式,控制复杂且成本高,利用DDS芯片制作脉冲电源需要复杂的滤波环节。设计了一款脉冲波形为矩形,脉冲宽度在百纳秒级别的脉冲电源。选择ICL8038芯片作为高频脉冲发生器,利用AT89C51单片机控制数字电位器MAX5413来调节ICL8038芯片所产生的矩形脉冲波频率和占空比等参数,采用液晶显示屏来显示矩形脉冲波的频率和占空比参数的信息。并采用Proteus和Keil软件联调的方式,对电源电路进行了仿真设计。结果表明:波形纯净,脉冲陡峭,控制电路简单,无需复杂的滤波环节,成本较低,适用

3、于微电铸加工。关键词:微电铸;纳秒脉冲电源;Proteus;数字电位器;C51单片机中图分类号:TH16;TQ153.4;TM921.52文献标识码:A文章编号:1001—3997(2013)0370139—04ProteusandKeilBasedSimulationDesignofNanosecondsPulsePowerZHAOZho'ng,DULi-qlln’,(1.KeyLaboratoryforMicro/NanoTechnologyandSystemofLiaoningProvince,Dalia

4、nUniversityofTechnology,Liaoning,Dalian116024,China;2.KeyLaboratoryforPrecision&Non-TraditionalMachiningTechnologyofMinistryofEducation,DalianUniversityofTechnology,LiaoningDalian116024,China)Abstract:Micro-fabricationtechnologyisthecrucialprocedureinMEMSdev

5、ices如sFortheadvantagesofhighdegreeaccuracyandeasytocontrol,thecathodeelectro1如positiontechnologyiswidelyusedinMEMSarea.Duringtheprocessofthemicro-electroforming,pulsepoweris01timportantexperimentalfacilityforthetechnologyofmoldingMEMSdevices.The,0ofswitching

6、chopperisusedbythetraditionalpulsepower,andthecontrolmodeiscomplicatedandtheCOStishigh,SOthepulsepowerbasedonDDScrequiredcomplexfiltercireuit.Thisdesignisproposedtobuild吼adwmcedsquarepulsepower.andthepulsewidthcartreachhundrednanoseconds.UsedICL8038forthepul

7、segenerator,basedonthechipsofAT89C51andMAX5413tOcontrolICL8038,thefrequencyanddutyratioofthispowerisadjustedbythecontrolsystemwhichismadeupofsingle-chipmicrocomputeranddigitalregulationresistance,andinformationoffrequencyanddutyratio,0rthispulsepowerisdispla

8、yedbyLCD.ProteusandKeilSOJ~Wo/'eareusedsimultaneouslyforthispulsepowercircuitdesign.ThesimulationresultsshowthatthesquareltJ倒eispure,thepulseisstep,controlcircuitissimpleandthecostislower,withou

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