摘要:随着可再生能源,电动汽车(EV)和便携式电子设备的电池储能系统的越来越多,电池系统的有效管理变得越来越关键。无线电池管理系统(WBMS)的出现代表了电池管理技术的重大创新。传统有线电池管理系统(BMS)面临挑战,包括复杂性,体重增加,维护困难以及连接故障的机会更高。相比之下,WBMS提供了强大的解决方案,从而消除了物理连接。WBMS提供了增强的灵活性,降低的包装复杂性和提高的可靠性。鉴于WBMS仍处于初步阶段,因此本综述论文探讨了其进化,当前状态和未来的方向。在本文中详细阐述了包括学术和商业解决方案在内的最先进的WBMS技术的全面调查。我们比较了WBMS的无线通信技术,例如蓝牙低能(BLE),Zigbee,近场通信(NFC),Wi-Fi和蜂窝网络。我们在效率,可靠性,可扩展性和安全性方面讨论了他们的性能。WBMS仍然面临诸如数据安全,信号干扰,监管和标准化问题等挑战,以及有线BMS Technologies的持续发展,使WBMS的优势降低了。本文旨在激发该领域的进一步研究和创新,从而有助于开发适合行业的WBM。本文以WBMS的未来研究和开发指南结束,旨在应对这些挑战,并为在各种应用程序中广泛采用WBMS铺平道路。
摘要:随着金属氧化物半导体 (MOS) 制造技术的不断发展,晶体管自然而然地变得更耐辐射,这是通过稳步减小栅极氧化物厚度来增加栅极氧化物和沟道之间的隧穿概率。不幸的是,尽管已开发的晶体管具有这种抗辐射性能,但核电站 (NPP) 领域仍然需要更高的抗辐射水平。特别是在严重事故条件下,读出电路可能需要大约 1 Mrad 的总电离剂量 (TID),而反应堆堆芯周围则需要 100 Mrad。在核电站等恶劣辐射环境中,微型袖珍裂变探测器 (MPFD) 等传感器将是一种很有前途的技术,可用于检测反应堆堆芯中的中子。对于这些传感器,读出电路应从根本上靠近传感设备放置,以最大限度地减少信号干扰和白噪声。因此,高辐射环境下的电路必须具有抗辐射能力。本文介绍了采用 SiGe 130 nm 和 Si 180 nm 制造工艺、不同通道宽度和互补金属氧化物半导体 (CMOS) 和双极 CMOS (BiCMOS) 晶体管类型的抗辐射电荷敏感放大器 (CSA) 的各种集成电路设计。这些电路在高水平活度:490 kCi 的钴-60 γ 射线环境下进行了测试。实验结果表明,随着辐照剂量的增加,幅度下降 2.85%–34.3%,下降时间增加 201–1730 ns,信噪比 (SNR) 降低 0.07–11.6 dB。这些结果可为抗辐射运算放大器在晶体管尺寸和结构方面的设计提供指导。
太阳在爆炸性太阳活动中释放了大量能量,例如太阳耀斑和冠状质量弹出(Webb和Howard,2012; Aschwanden等,2017; Benz,2017)。太阳能电晕可以加热到数百万度,大量带电的颗粒几乎可以加速到光速(Desai和Giacalone,2016年; Reames,2017)。加热的等离子体和高能量颗粒会在整个电磁频谱中增加太阳辐射,从无线电到伽马射线波长,这可能会在大约8分钟后立即对地球上层大气产生深远的影响。这些在地球上层大气中产生了额外的电离和加热,导致无线电停电,GNSS信号干扰和跟踪损失,航天器上的阻力增加,影响全球电路(GEC)以及许多其他现象(Botermer和Daglis,2007年; Buzulukova和buzulukova; Buzulukova and tsurutani; buzulukova and tsurutani; tsurutani; tasurutani; tacz22222;最近的研究表明,太阳耀斑效应可以通过电动力耦合扩展到地球的磁层(Liu等,2021; Liu等,2024)。当高能颗粒通过星际介质传播并到达地球附近(称为太阳能粒子(SEP)事件)时,它们可以对太空中的宇航员和航天器电子构成危险的辐射威胁(Vainio等人(Vainio等人,2009年,2009年; Shea and Smart,2012年)。该研究主题旨在在太阳及其地理上的后果上收集有关高能过程的科学贡献。本电子书中包含了八篇研究文章和一项综述,重点是太阳耀斑的多波长观察,加速度和能量颗粒的运输以及太阳喷发对耦合的磁层 - 离子层 - 热层 - 热层系统的影响。