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BCD工艺下光电集成的单光子雪崩光电二极管及前端电路的研制
被引量：
2
1
作者
史晓凤
庞雪
+6 位作者
朱丽君
张新宇
张媛
韩波
李佩君
郭博
程翔
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第2期267-277,共11页
提出一种基于BCD工艺用于检测微弱光信号的单光子雪崩光电二极管(SPAD)及前端淬灭-复位电路(QRC)。为减小边缘击穿的风险,提高响应度,设计了一种圆形P+/Nwell/Deep Nwell结构SPAD,Deep Nwell和衬底之间形成的pn结,能够有效减少p衬底流...
提出一种基于BCD工艺用于检测微弱光信号的单光子雪崩光电二极管(SPAD)及前端淬灭-复位电路(QRC)。为减小边缘击穿的风险,提高响应度,设计了一种圆形P+/Nwell/Deep Nwell结构SPAD,Deep Nwell和衬底之间形成的pn结,能够有效减少p衬底流向雪崩区的暗电流,降低暗计数率,也保证了较小的纵向渡越时间,提高了响应速度。同时设计了P阱保护环,增大了器件的击穿电压。采用silvaco对器件进行二维仿真,与传统的P+/Nwell结构以及P+/Nwell/BNwell结构进行了比较,验证了设计结构在击穿电压、响应度方面的优越性。为实现光电探测器与集成电路的协同设计,改进了APD光电器件的等效电路模型并在此基础上设计了主动淬灭复位电路,死时间约为2.6 ns,能够达到快速探测的目的。测试结果表明,P+/Nwell/DNwell结构的雪崩击穿电压为15.8 V,在过电压为0.2 V时,650 nm光照射下,响应度约为0.80 A/W,暗计数率为20 kHz。
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关键词
单光子雪崩光电二极管
光电集成
BCD工艺
响应度
飞行时间传感器
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职称材料
室内非平整地形下无人机定高控制方法研究
被引量：
2
2
作者
王聪
张华
+2 位作者
陈财富
汪双
黎荣华
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2021年第7期9-12,16,共5页
针对当前气压计、超声波等无人机定高方法在室内非平整地形下高度难以保持的问题,提出基于飞行时间(ToF)传感器的实时高度变化补偿的无人机定高控制方法。建立高度去突变模型,并引入一种自适应加权递推均值滤波算法,最后建立高度控制模...
针对当前气压计、超声波等无人机定高方法在室内非平整地形下高度难以保持的问题,提出基于飞行时间(ToF)传感器的实时高度变化补偿的无人机定高控制方法。建立高度去突变模型,并引入一种自适应加权递推均值滤波算法,最后建立高度控制模型增强系统鲁棒性。本文方法在真实世界进行了实验,无人机于不同高度、速度条件下测试高度去突变处理效果。实验结果表明:室内非平整地形下无人机定高控制方法,能够保证无人机的精确定高,并规避地形突变对高度的影响,高度数据的最大误差为7.97 cm,平均误差为2.92 cm。
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关键词
无人机
飞行
时间
(ToF)
传感器
高度去突变模型
自适应递推均值滤波
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职称材料
题名
BCD工艺下光电集成的单光子雪崩光电二极管及前端电路的研制
被引量：
2
1
作者
史晓凤
庞雪
朱丽君
张新宇
张媛
韩波
李佩君
郭博
程翔
机构
阜阳师范大学计算机与信息工程院
厦门大学航空航天学院
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第2期267-277,共11页
基金
安徽省自然科学基金资助项目(No.1608085QF159,No.1808085QF209,No.2008085MF215)
安徽省高校自然科学研究重点项目(No.KJ2017A333,No.KJ2020A0536)
+4 种基金
中央高校基本科研业务费专项资金资助(Nos.207201700516,20720160016)
阜阳师范大学自然科学重点项目(No.2018FSKJ01ZD,No.2020FSKJ05ZD)
阜阳师范大学一般项目(No.2019FSKJ09)
阜阳市横向项目(No.XDHX2016005)
无锡商业化基金(No.CBE01G1748)。
文摘
提出一种基于BCD工艺用于检测微弱光信号的单光子雪崩光电二极管(SPAD)及前端淬灭-复位电路(QRC)。为减小边缘击穿的风险,提高响应度,设计了一种圆形P+/Nwell/Deep Nwell结构SPAD,Deep Nwell和衬底之间形成的pn结,能够有效减少p衬底流向雪崩区的暗电流,降低暗计数率,也保证了较小的纵向渡越时间,提高了响应速度。同时设计了P阱保护环,增大了器件的击穿电压。采用silvaco对器件进行二维仿真,与传统的P+/Nwell结构以及P+/Nwell/BNwell结构进行了比较,验证了设计结构在击穿电压、响应度方面的优越性。为实现光电探测器与集成电路的协同设计,改进了APD光电器件的等效电路模型并在此基础上设计了主动淬灭复位电路,死时间约为2.6 ns,能够达到快速探测的目的。测试结果表明,P+/Nwell/DNwell结构的雪崩击穿电压为15.8 V,在过电压为0.2 V时,650 nm光照射下,响应度约为0.80 A/W,暗计数率为20 kHz。
关键词
单光子雪崩光电二极管
光电集成
BCD工艺
响应度
飞行时间传感器
Keywords
single photon avalanche photodiode
optoelectronic integration
BCD technology
responsivity
time-of-flight sensor
分类号
TN451 [电子电信—微电子学与固体电子学]
TP212.1 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
室内非平整地形下无人机定高控制方法研究
被引量：
2
2
作者
王聪
张华
陈财富
汪双
黎荣华
机构
西南科技大学信息工程学院
西南科技大学特殊环境机器人技术四川省重点实验室
出处
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2021年第7期9-12,16,共5页
基金
国家“十三五”核能开发科研资助项目(20161295)
四川省科技计划资助项目(2021YFG0376)。
文摘
针对当前气压计、超声波等无人机定高方法在室内非平整地形下高度难以保持的问题,提出基于飞行时间(ToF)传感器的实时高度变化补偿的无人机定高控制方法。建立高度去突变模型,并引入一种自适应加权递推均值滤波算法,最后建立高度控制模型增强系统鲁棒性。本文方法在真实世界进行了实验,无人机于不同高度、速度条件下测试高度去突变处理效果。实验结果表明:室内非平整地形下无人机定高控制方法,能够保证无人机的精确定高,并规避地形突变对高度的影响,高度数据的最大误差为7.97 cm,平均误差为2.92 cm。
关键词
无人机
飞行
时间
(ToF)
传感器
高度去突变模型
自适应递推均值滤波
Keywords
drone
time of flight(ToF)sensor
altitude de-mutation model
adaptive recursive mean filtering
分类号
TP301 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
BCD工艺下光电集成的单光子雪崩光电二极管及前端电路的研制
史晓凤
庞雪
朱丽君
张新宇
张媛
韩波
李佩君
郭博
程翔
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
室内非平整地形下无人机定高控制方法研究
王聪
张华
陈财富
汪双
黎荣华
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2021
2
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职称材料
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