半导体技术方案
前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇半导体技术方案范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。
半导体技术方案范文第1篇
据了解，D i a l o g 半导体可以为智能手机、平板电脑、物联网、固态照明（SSL）和智能家电应用提供高度集成的标准（ASSP）及定制（ASIC）混合信号集成电路（IC）。Dialog 半导体的DC-DC 可配置系统电源管理等节能技术，通过延长电池使用寿命和实现便携式设备快速充电，提高产品的使用效率并增强消费者的用户体验。此外，Dialog 半导体的技术组合还包括音频、智能蓝牙Bluetooth Smart、快速充电Rapid Charge AC/DC 电源转换以及多点触控技术。《电器》记者了解到，D i a l o g 半导体总部位于伦敦，在全球设有销售、研发和营销机构。2014 年，Di a l o g 半导体营业收入约为11.6 亿美元。敦宏科技成立于2011 年，是光宝集团成员公司敦南科技股份有限公司旗下的全资子，专注于应用在消费电子系统中的光学、惯性及环境传感器的设计与生产，并已向中国大陆市场批量供应光学传感器。
Dialog 半导体将与敦宏科技紧密合作，开发用于智能手机、可穿戴设备和物联网应用的传感器及传感器解决方案。“用于环境光和接近感测以及用于色彩和手势分析的传感器等将成为新公司成立后生产的首批产品。另外，Di a l o g半导体还将与敦南科技和讯芯科技就先进制造和封装技术展开战略合作，进一步提升旗下产品和解决方案的竞争力。与此同时，Dialog 半导体将继续向客户提供更多的系统解决方案，巩固其在电源管理、可应用于消费电子产品的智能蓝牙技术和可应用于智能家居的固态照明技术等领域的市场领先地位。”一位知情人士透露。
Dialog 半导体首席执行官Jalal Bagherli 在谈到该协议时表示：“该投资标志着D i a l o g 半导体开始进军传感器市场，不但继续巩固在智能手机、物联网和智能照明等领域的电源管理、音频及蓝牙等领域的领导地位，还将密切参与对这些应用起到补充作用的技术的开发。这也是我们通过开展本地商业合作，在快速成长的大中华区的智能手机、智能照明和物联网市场上获得更高市场份额的又一重要举措。我们将继续为我们的客户提供一流的技术，并帮助他们快速而可靠地将这些技术融入产品设计，以提升产品的性能、降低成本、缩短上市时间。”
半导体技术方案范文第2篇
关键词：半导体制冷；PWM调制；散热控制
中图分类号：TP368.1 文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2011) 06-0000-02
Application of Semiconductor Refrigeration Technology in LED Heat Dissipation Fang Wei
(School of Electric Power,South China University of Technology,Guangzhou 510640,China)
Abstract:This paper introduced the semiconductor refrigeration technology to LED cooling research,the MCU AT89C51 as the control center,the use of PWM modulation technology of semiconductor cooling piece of the input voltage and input current control,thus achieving a cooling power control of the MCU,through the experimental results demonstrate the feasibility of the method.
Keywords:Semiconductor refrigeration;PWM modulation;Thermal control
随着LED技术日新月异的发展，LED已经走进普通照明的市场。然而，LED照明系统的发展在很大程度上受到散热问题的影响。对于大功率LED而言，散热问题已经成为制约其发展的一个瓶颈问题。半导体制冷与其他的制冷系统相比，没有机械转动部分、无需制冷剂、无污染可靠性高、寿命长而且易于控制，体积和功率都可以做的很小，随着半导体材料技术的进步，以及高热电转换材料的发现，利用半导体制冷技术来解决LED照明系统的散热问题，将具有很现实的意义。
一、半导体制冷原理
半导体制冷又称电子制冷，或者温差电制冷，是从50年展起来的一门介于制冷技术和半导体技术边缘的学科，与压缩式制冷和吸收式制冷并称为世界三大制冷方式。半导体制冷器的基本器件是热电偶对，即把一只N型半导体和一只P型半导体连接成热电偶，通上直流电后，在接口处就会产生温差和热量的转移。在电路上串联起若干对半导体热电偶对，而传热方面是并联的，这样就构成了一个常见的制冷热电堆。借助于热交换器等各种传热手段，实现热量的快速传导，这就是半导体制冷的原理。
二、系统总体设计方案
本文所设计的LED散热控制系统由温度[2]设定模块、显示模块、温度采集模块、电平转换模块及功率调整模块组成，系统总体框图如图1所示。该系统以微处理器为控制核心。温度采集模块采集被控对象的实时温度；温度设定模块设定制冷启动温度和强制冷温度。利用汇编语言对微处理器编程可实现，当采集的实时温度小于制冷启动温度时，输占空比为0的PWM调制波[1]，制冷模块处于闲置状态（PWM波占空比为0）；当采集的实时温度大于制冷启动温度但小于强制冷温度时，输出占空比为50%的PWM调制波，功率调整模块启动小功率的制冷方式；当采集的实时温度大于强制冷温度时，输出占空比为55.6%的PWM调制波，制冷模块启动大功率的制冷方式。
三、硬件电路设计及其元件选择
本方案采用低价位、高性能的AT89C51作为主控芯片，实现整个系统的逻辑控制功能；采用单线通信的高精度温度传感器DS18B20，实现对被控对象LED芯片实时温度的采集；同时设计了4*3输入键盘，制冷启动温度和强制冷温度由键盘输入；设计了电平转换电路，实现了+5V电压到+15V电压的变换；设计了功率调整电路，实现对半导体制冷片TEC的工作电压和电流的控制，进而实现对半导体制冷片TEC散热功率的控制，以达到对LED芯片及时散热的效果。
（一）主控芯片AT89C51
该系统的主控芯片选用的是单片机AT89C51。单片机AT89C51是美国ATMEL公司生产的低电压、高性能的处理器，为嵌入式控制系统提供了一种灵活性高的廉价方案。单片机AT89C51主要功能：接收键盘的温度设定输入；接收温度传感器的实时温度输入；产生占空比为0、占空比为50%及占空比为55.6%三个等级的PWM调制波。
（二）键盘电路
该系统采用4*3键盘[4]，包含0-9共10个数字键、一个“温度上限”键和一个“温度下限”键。
键盘电路的功能是输入设定的启动散热温度值和启动强散热温度值。
（三）温度采集电路
该系统采用美国DALLAS公司的生产的数字温度传感器DS18B20。DS18B20用一根信号线（1-Wire）与单片机通信的温度测量芯片。温度采集电路的功能是采集LED芯片的温度，并将温度转化为数字量输入到单片机AT89C51中。
（四）电平转换电路
电平转换电路的核心器件是光电耦合器，因为光电耦合器不但能完成电平转换，而且还有效地把控制电路与开关电路隔离，有利于保护前面的单片机芯片，提高了系统的可靠性。当输入为高电平时，三极管T1处于导通状态，光电耦合器的发光二极管不导通，三极管T2和T3截止，输出端的电压为+15V；当输入为低电平时，三极管T1处于截止状态，光电耦合器的发光二极管发光，三极管T2和T3通状态，输出端的电压为零。输入端输入的方波时，输出端也是方波，二者的频率近似相同，二者的区别的是幅度不同。输出端输出方波的幅度由外部供电源决定。
（五）功率调整电路
功率调整电路是一个Cuk电路[3]，根据CUK电路的输出电压和供电电源电压的关系，可得出PWM波占空比和半导体制冷片TEC输入电压的关系：
（式1）
其中D为PWM波的占空比， 为半导体制冷片TEC的工作电压，E为供电电源的电压（在此电路中E=12V）。由上式可知，控制PWM波的占空比就可以控制半导体制冷片TEC的工作电压和电流。
（六）仿真结果
当AT89C51输出的PWM波占空比为50%时，半导体制冷片的工作电压和工作电流如图4和图5所示，此时的半导体制冷片的工作功率约为48W。
四、结束语
随着电力技术不断的发展，大功率LED日益普及，然而大功率LED照明系统的散热问题严重制约了其进一步发展，因此大功率LED照明系统的散热问题也受到越来越多的重视。各个学科的研究人员也都投入到其中的研究当中，诸如寻找导热性能更好的材料和提高其电光转换效率等。针对这种情况，本文选择一些成本低廉相对高性能的元器件，对LED芯片工作温度不同的情况，进行不同的功率制冷，在一定程度上节约电力资源。此方案与传统的散热方案相比较，具有可控性好和制冷效果良好等优点，对于解决大功率LED照明系统散热问题具有很现实的意义。
参考文献：
[1]王晓华,朱思先.基于单片机PWM控制技术的实现[J].武汉理工大学学报,2010,32(1):94-98
[2]刘学文,过振,王石语,蔡德芳,文建国.DPL温度控制电路的优化设计[J].电子科技,2009,22(4):29-30
[3]王兆安,黄俊等.电力电子技术[M].北京:机械工业出版社,2009:106-107
[4]杨宁,胡学军等.单片机与控制技术[M].北京:北京航空航天大学出版社,2005:208-214
[作者简介]
半导体技术方案范文第3篇
由于我校已经有材料与化学工程学院，开设了高分子、化工类材料、金属材料等专业，应用物理、物理学专业的方向就只有往半导体材料及光伏技术方向靠，而半导体材料及光伏技术与物理联系十分紧密。因此，我们物理系开设半导体材料及光伏技术有得天独厚的优势。首先，半导体材料的形成原理、制备、检测手段都与物理有关;其次，光伏技术中的光伏现象本身就是一种物理现象，所以只有懂物理的人，才能将物理知识与这些材料的产生、运行机制完美地联系起来，进而有利于新材料以及新的太阳能电池的研发。从半导体材料与光伏产业的产业链条来看，硅原料的生产、硅棒和硅片生产、太阳能电池制造、组件封装、光伏发电系统的运行等，这些过程都包含物理现象和知识。如果从事这个职业的人懂得这些现象，就能够清晰地把握这些知识，将对行业的发展起到很大的推动作用。综上所述，不仅可以在我校的应用物理学专业开设半导体材料及光伏技术方向，而且应该把它发展为我校应用物理专业的特色方向。
二、专业培养方案的改革与实施
(一)应用物理学专业培养方案改革过程
我校从2004年开始招收应用物理学专业学生，当时只是粗略地分为光电子方向和传感器方向，而课程的设置大都和一般高校应用物理学专业的设置一样，只是增设了一些光电子、传感器以及控制方面的课程，完全没有自己的特色。随着对学科的深入研究，周边高校的互访调研以及自贡和乐山相继成为国家级新材料基地，我们逐步意识到半导体材料及光伏技术应该是一个应用物理学专业的可持续发展的方向。结合我校的实际情况，我们从2008年开始修订专业培养方案，用半导体材料及光伏技术方向取代传感器方向，成为应用物理学专业方向之一。在此基础上不断修改，逐步形成了我校现有的应用物理专业的培养方案。我们的培养目标:学生具有较扎实的物理学基础和相关应用领域的专业知识;并得到相关领域应用研究和技术开发的初步训练;具备较强的知识更新能力和较广泛的科学技术适应能力，使其成为具有能在应用物理学科、交叉学科以及相关科学技术领域从事应用研究、教学、新技术开发及管理工作的能力，具有时代精神及实践能力、创新意识和适应能力的高素质复合型应用人才。为了实现这一培养目标，我们在通识教育平台、学科基础教育平台、专业教育平台都分别设有这方面的课程，另外还在实践教育平台也逐步安排这方面的课程。
(二)专业培养方案的实施
为了实施新的培养方案，我们从几个方面来入手。首先，在师资队伍建设上。一方面，我们引入学过材料或凝聚态物理的博士，他们在半导体材料及光伏技术方面都有自己独到的见解;另一方面，从已有的教师队伍中选出部分教师去高校或相关的工厂、公司进行短期的进修培训，使大家对半导体材料及光伏技术有较深的认识，为这方面的教学打下基础。其次，在教学改革方面。一方面，在课程设置上，我们准备把物理类的课程进行重新整合，将关系紧密的课程合成一门。另一方面，我们将应用物理学专业的两个方向有机地结合起来，在光电子技术方向的专业课程设置中，我们有意识地开设了一些课程，让半导体材料及光伏技术方向的学生能够去选修这些课程，让他们能够对光伏产业的生产、检测、装备有更全面的认识。最后，在实践方面。依据学校资源共享的原则，在材料与化学工程学院开设材料科学实验和材料专业实验课程，使学生对材料的生产、检测手段有比较全面的认识，并开设材料科学课程设计，让学生能够把理论知识与实践联系起来，为以后在工作岗位上更好地工作打下坚实的基础。
三、总结
半导体技术方案范文第4篇
飞思卡尔：全面提升解决方案竞争力
飞思卡尔去年底将业务部门进行整合，宣布了两个新的战略业务部门，联想到公司之前将名字从飞思卡尔半导体改为飞思卡尔，解决方案将是未来飞思卡尔公司的主要市场竞争策略。在2012年，飞思卡尔全面提升了自己解决方案价值，并且以解决方案为核心推广自己的全新产品。
利用自己在微控制器和微处理器以及相关的无线技术方面的领先优势和丰富产品线，飞思卡尔面向多个领域推出了特性化解决方案推广自己的产品，比如面向智能家居的全系列解决方案，包括基于WiFi和Zigbee等多种无线协议的无线智能家居网络、智能家居照明控制、智能家居中控系统和2.4GHz智能家居无线遥控器等，瞄准逐渐火爆智能家居行业市场。
除了智能家居，飞思卡尔更是瞄准了智能能源这个更为庞大的市场，强调以“高能效、互连、安全”为核心的用智能能源解决方案服务于不同客户及智能供电电网的不同节点，在整个供电网络上提供Zigbee SmartPlug技术、家用能源处理器、拥有MC12311的次级1GHz RF、“最后一公里”电缆通信、智能电表、拥有Freescale DSC的可再生能源系统、智能电网联网控制以及全面软件和生态系统等完整的方案。
ADI：每月主推一个解决方案
在模拟技术方面有领先优势的ADI，以各种高性能模拟和嵌入式产品为核心的解决方案开始他们2012年在中国市场的推广策略。ADI会在每个月都主推一个解决方案，帮助客户更好应用其解决方案进行设计，在今年推出的解决方案中，主要集中在工业及仪表、医疗保健和汽车应用，除了主推的方案外，今年ADI重点宣传的其它解决方案还包括电机控制、视觉辅助驾驶系统、无线运动检测平台、电磁流量计设计等各种应用。
在去年开始ADI力推的实验室电路是一种特殊解决方案，针对现在模拟设计远比数字设计更复杂更艰难的现状，利用ADI在多个模拟产品的领先优势，由ADI的工程师参与开发并测试一些具有实际应用价值的电路参考设计，经过验证所以非常易于用户进行了解结构、评估性能和在最终设计中进行集成，帮助更多用户和工程师快速理解电路结构、直接在设计中吸纳经验，应对日益复杂的模拟和混合信号设计中的挑战。
TriQuint：创新射频解决方案剑指4G
移动通信技术的不断发展，日渐提升的传输性能对半导体器件的性能提出了越来越苛刻的要求，不仅传输速度要更高，功耗要更低，尺寸也要求越来越小，特别是对BOM成本的要求也日渐严格。TriQuint半导体面对更严格的3G/4G智能手机市场竞争要求推出双频带功放双工器（PAD）TRITIUM Duo系列方案，在单一紧凑模块中结合了两个特定频带的功率放大器（PA）和双工器，有效地替代了多达12个分立器件，包含所有CDMA、3G和4G网络所需要的性能，为设计师提供在横跨多个平台上支持多频带、多模式操作的灵活性，并节省了电路板上的空间。
TriQuint中国区总经理熊挺表示，配合不同的发射模块，PAD可以组成完整的四频3G/4G/EDGE无线电，满足不同手机和各种基站的射频需求。新产品低价低占空间的优势，更可将PAD引入功能手机中，使其不再是智能手机的特权。在解决方案方面，熊挺直言，TriQuint可以根据全球不同地区的频带，用一块PCB布局实现不同地区的频带需求组合，方便客户快速设计移植，这也是PAD更适应3G甚至4G设计的根本原因。
飞兆半导体：主攻智能LED驱动解决方案
随着LED照明应用日益普及，设计人员面临一系列的挑战，包括设计复杂性、系统高效率要求、有限的PCB空间，以及管理多个供应商，以满足所有的设计需求。飞兆半导体技术行销部经理钱家法介绍，飞兆半导体致力于推动节约能源和满足最严苛的能效法规要求，开发出一系列照明应用创新产品，能够最大限度地提升性能，同时减少电路板空间需求，降低设计复杂性和系统成本。比如FL7730 and FL7732智能LED驱动器解决方案，实现高能效、高性能、更紧凑、更易于使用、更低系统BOM成本的设计。
通过智能LED驱动解决方案，钱家法展示了更少器件的LED驱动方案。针对调光LED，市场最需要的是要兼容原有可控硅调光方案，飞兆的智能方案能做到大部分兼容原有的方案，以实现客户快速平移；该方案还支持PWM模拟调光，客户可随意选择。另一方面，飞兆解决方案的优势还包括通过输入电压补偿更好的实现了恒流，而对不调光的产品上，效率可以达到90%以上。而在预测LED照明未来的时候，钱家法表示，降低成本、提高可靠性以及政策推动是三个非常重要的影响因素。
Atmel：借助MCU优势杀入LED驱动方案
Atmel依靠自身在微控制器、通信解决方案、触摸技术解决方案、嵌入式存储器和监测技术、安全加密技术、集成式模拟和电源管理技术等多方面的优势，配合收购之后研发的全新智能功率LED驱动器，可以提供非常完整的智能照明系统解决方案。
爱特梅尔智能电源LED驱动器MSL，其特点包括：拥有专利的SourcePowerTM – 效率优化器； 优化LED串电源，达到最高效率；老化和色彩-温度调节；调光– 无限的自由度； EMI降低– 移相操作；全面的故障管理和校正； 适用于未来产品——微控制器接口用于通信； DALI、DMX、PLC、ZigBee、Wi-Fi等。基于具有无线功能MCU开发的无线模块可以实现对LED的无线控制，并拥有无限自由度的调光选择。爱特梅尔公司亚太区营销总监曹介龙信心满满的表示，先进的调光控制和用于LED驱动器的专利技术+顶级MCU供应商拥有强大的8位和32 位产品系列+主要的802.15.4 芯片解决方案供应商=领先的具有连接能力的LED灯解决方案供应商。
金升阳科技：新一代产品全面提升竞争力
半导体技术方案范文第5篇
在赵阳的带领下，美新半导体（无锡）有限公司自1999年成立至今，从初期不到10人的规模发展到如今成为全球首家将微电子系统和混合信号处理电路集成于单一芯片的惯性传感器公司。其电子微机电、微加工集成技术目前居全球最领先水平，填补了众多国内空白。赵阳花了四年时间开发了世界上第一款在标准互补金属氧化物半导体（CMOS）流程上集成的微机械系统传感器，并在此基础上研发与生产了加速度、磁感应、流量等微机电系统传感器。目前，美新半导体是全球消费类电子市场最大的微机电系统传感器供应商之一，产品广泛用于移动消费类电子产品、汽车电子与工业应用等领域，产品性能达到并部分超过国际先行水平，打破了国际跨国大公司的技术壁垒。
微机电系统传感器领域的进入门槛很高，而赵阳硬是凭借超前的理念和过硬的技术，将美新半导体打造成世界上第一家把微机电系统与标准互补的金属氧化物半导体（CMOS）共同集成在单芯片上的传感器公司。公司的电子微机电、微加工集成技术居全球领先水平，也是国内唯一具备商业量产化能力且拥有严格的质量管理体系的微机电系统产品专业公司。
从2001年公司进人正式运营期以来，美新半导体实现了快速的发展。2007年12月，美新半导体在纳斯达克上市，融资1亿美元，代码MEMS，成为全球第一家也是唯一一家将微电子机械的行业名称设为代码的企业。2008年北京奥运开幕式上，现场8万多名观众不时挥舞的能发出五种颜色的“助成捧”，就全部来自美新半导体，其核心器件就是美新在国际相关技术领域领先的微电子传感器芯片。2010年，金融危机席卷全球，但在赵阳的带领下，美新半导体借助在微机电系统技术上全球领先及持续投人创新的优势，结合美国最新技术和中美高端人才共同研发，逆势成长，2011年销售收入实现100%的增长。
2010年1月，美新半导体收购了世界知名无线传感网络方案解决商——克尔斯博科技公司（CROSSBOW），将国外最先进的无线传感网技术带人了国内。这表明美新已经从单纯的微纳传感器公司转变成物联网整套解决方案的供应商。作为拥有国际领先的传感网技术的企业，美新也将会为物联网的产业发展发挥积极的推动作用。
作为国内微机电系统行业的领军人物，赵阳一直在技术创新上不断追求，并投入大量资源开发微机电系统的新技术、新产品。美新半导体在美国波士顿设有微机电系统研发中心，在芝加哥设有模拟集成电路的设计中心，可以迅速引进国外先进科学技术和产品设计理念。同时，赵阳还创建了微纳工程技术研究中心，通过与国内外一流研究中心所的产学研密切合作，吸引了一批国内外微纳研究与产品开发一流人才，为微机电系统领域人才集群提供了坚实的平台，并孵化了一系列拥有国际领先水平的产品。
