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出版者:

作者:趙建平

出品人:

頁數:87

译者:

出版時間:2009-1

價格:12.00元

裝幀:

isbn號碼:9787121073403

叢書系列:

圖書標籤:

• 電力電子
• 電力係統
• 電子技術
• 開關電源
• 逆變器
• 整流器
• 電力變換
• 電路分析
• 控製理論
• 新能源

好的，這是一本名為《現代集成電路設計與應用》的圖書簡介，內容詳盡，側重於半導體器件、模擬與數字電路設計，以及係統級應用。 --- 現代集成電路設計與應用 內容簡介 本書旨在全麵、深入地探討現代集成電路（IC）從器件物理基礎到復雜係統集成的設計、製造與應用。麵對當前電子係統對高性能、低功耗和高集成度日益增長的需求，本書係統梳理瞭半導體器件的最新進展、電路設計方法學的演變，並重點闡述瞭先進的模擬、數字和混閤信號IC設計技術，旨在為工程師、研究人員及高年級本科生提供一本兼具理論深度和工程實用性的參考手冊。 全書結構嚴謹，分為四大核心部分：器件與工藝基礎、模擬電路設計、數字電路設計、以及係統集成與高級主題。 --- 第一部分：器件與工藝基礎 (Fundamentals of Devices and Fabrication) 本部分為後續高級電路設計奠定堅實的物理和製造基礎。我們首先深入分析瞭MOSFET（金屬氧化物半導體場效應晶體管）的工作原理，不僅僅停留在理想模型，而是詳細探討瞭短溝道效應、亞閾值傳導、載流子速度飽和等現代工藝下晶體管的非理想特性。這對於設計低功耗、高頻電路至關重要。 接著，本書詳述瞭半導體製造工藝的流程和關鍵技術。內容涵蓋瞭從矽片準備、薄膜沉積（如ALD、CVD）、光刻技術（包括深紫外和極紫外技術對特徵尺寸縮小的影響）、摻雜技術（離子注入）到金屬互連和介質隔離的整個流程。特彆關注瞭FinFET和GAA（Gate-All-Around）等新型晶體管結構對電路性能和功耗帶來的根本性改變。我們還對襯底噪聲、工藝變異性（Process Variation）及其對電路可靠性的影響進行瞭深入的量化分析。 第二部分：模擬電路設計 (Analog Circuit Design) 模擬電路是信號處理和接口設計的核心。本部分聚焦於設計實現高精度、高綫性度和寬帶寬模擬模塊所需的方法論。 基礎元件與偏置： 詳細分析瞭晶體管級聯、電流鏡、有源負載等基本結構，探討瞭如何利用精確的偏置電路（如數字控製的電流源/電壓源）來補償溫度和工藝漂移，確保電路性能的穩定性。 放大器設計： 涵蓋瞭從基本共源共柵放大器到復雜多級反饋架構的全麵設計。重點講解瞭運算放大器（Op-Amp）的規格定義（增益、帶寬、相位裕度、噪聲密度），以及如何運用補償技術（如密勒補償、導納提升）實現穩定且快速的閉環響應。此外，本書還專門開闢章節討論瞭低噪聲放大器（LNA）的設計，特彆關注瞭噪聲係數（NF）的最小化和阻抗匹配。 數據轉換器（ADC/DAC）： 數據轉換器是連接模擬世界與數字世界的橋梁。我們詳盡介紹瞭數模轉換器（DAC）的原理，包括電阻梯形、R-2R網絡以及電容切換（Charge-Sharing）架構，並深入分析瞭失調誤差和非綫性度。對於模數轉換器（ADC），本書係統比較瞭Flash、流水綫（Pipelined）、逐次逼近（SAR）和Sigma-Delta（ΣΔ）架構的優缺點、設計權衡（速度、分辨率、功耗）及關鍵電路塊的設計，例如高性能的采樣保持電路和高精度比較器。 振蕩器與鎖相環（PLL）： 頻率閤成在通信和時鍾分配中占據核心地位。本書介紹瞭環形振蕩器、LC振蕩器和壓控振蕩器（VCO）的設計，並重點闡述瞭鎖相環（PLL）的環路濾波器設計、相位檢測器（PD）的類型（如電荷泵PD）以及如何優化抖動（Jitter）性能，以滿足高速串行接口和射頻應用的要求。 第三部分：數字電路設計 (Digital Circuit Design) 本部分聚焦於高性能數字電路的邏輯設計、時序分析和低功耗技術。 標準單元庫與邏輯設計： 首先介紹瞭CMOS邏輯門的基本結構和延遲模型。隨後，重點講解瞭先進的超深亞微米工藝下的設計規則，包括設計裕量、扇齣驅動能力以及緩衝器（Buffer）的優化放置。本書強調瞭如何使用設計規則檢查（DRC）和布局後仿真來驗證邏輯的正確性。 時序分析與收斂： 現代數字係統的性能受製於時序。本書深入探討瞭靜態時序分析（STA）的核心概念，包括建立時間（Setup Time）、保持時間（Hold Time）、時鍾抖動的影響以及時鍾樹綜閤（CTS）對整體時序的影響。我們提供瞭實用的技巧來解決違反時序的約束，例如通過調整緩衝器尺寸、重新布局關鍵路徑等。 低功耗設計技術： 在移動和嵌入式領域，功耗是關鍵指標。本書係統介紹瞭兩種主要的功耗來源——動態功耗和靜態功耗，並詳細闡述瞭降低功耗的技術： 1. 動態功耗： 涉及電壓縮放、時鍾門控（Clock Gating）和電源門控（Power Gating）。 2. 靜態功耗： 專注於亞閾值泄漏電流的管理，如使用多閾值電壓（Multi-Vt）晶體管的設計策略、睡眠晶體管（Sleep Transistor）的應用以及襯底偏置技術。 存儲器設計： 介紹瞭SRAM（靜態隨機存取存儲器）的單元結構（如6T單元）、讀寫電路的設計挑戰，以及優化其速度和可靠性的方法。對於嵌入式存儲器，還探討瞭功耗敏感的訪問模式。 第四部分：係統集成與高級主題 (System Integration and Advanced Topics) 本書的最後部分將目光投嚮瞭跨領域的設計挑戰和新興技術。 混閤信號IC設計（Mixed-Signal Integration）： 這是現代SoC（係統級芯片）的關鍵。我們討論瞭如何在高噪聲的數字環境中隔離敏感的模擬電路，重點關注襯底噪聲耦閤的分析（如數字開關噪聲對ADC的影響）以及電源旁路設計。此外，還涵蓋瞭基於襯底噪聲建模的隔離技術和電荷泵的去耦策略。 片上互連與信號完整性（SI）： 隨著芯片尺寸的縮小和頻率的提高，金屬導綫的寄生電容和電感變得不可忽視。本書分析瞭串擾（Crosstalk）、電遷移（Electromigration）的風險，並介紹瞭先進的布綫技術，如使用低介電常數（Low-k）材料的優勢，以及如何使用傳輸綫模型來保證高速信號的完整性。 RFIC與通信係統接口： 針對無綫通信的需求，本書介紹瞭常見的射頻電路模塊，如零中頻（Zero-IF）和低中頻（Low-IF）接收機架構的權衡，以及如何設計高Q值的片上電感器和匹配網絡，同時應對工藝帶來的電感值和電容值的偏差。 設計驗證與自動化（EDA Tools）： 最後，本書概述瞭現代IC設計流程中EDA工具的作用，包括版圖（Layout）的後仿真（寄生提取、延遲計算）、形式驗證（Formal Verification）以及功耗分析工具的應用，確保設計在流片前達到最高的質量標準。 通過對這些關鍵領域的深入剖析，本書旨在培養讀者運用係統化思維解決復雜集成電路挑戰的能力，使其能夠適應快速迭代的半導體技術前沿。

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這本書給我的感覺是，作者是一位真正的技術專傢，而且非常有耐心。他能夠用最簡潔明瞭的語言，將最復雜的概念解釋清楚。我尤其喜歡書中對開關電源的講解，作者從基本原理講到各種高級控製方法，並且配以大量的圖示和仿真波形，讓我對開關電源的設計和分析有瞭非常深入的理解。這本書不僅是一本技術手冊，更像是一位良師益友，引導我在電力電子的道路上不斷前進。

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這本書的質量讓我非常滿意。作者的寫作風格嚴謹而不失趣味，深入淺齣地講解瞭電力電子的各項技術。我尤其喜歡書中對各種功率器件的特性分析，以及如何根據應用需求進行選型。這本書為我提供瞭一個堅實的基礎，讓我能夠更好地理解和應用電力電子技術。

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這本書我實在是太喜歡瞭！當初選擇它，純粹是因為被封麵上那種嚴謹而又充滿力量感的字體所吸引，仿佛預示著內容的深度與專業性。拿到手後，更是愛不釋手。首先，它的裝幀設計就非常考究，紙張的質感細膩，印刷清晰，即使長時間翻閱也不會感到疲憊。內容方麵，作者的語言風格非常獨特，既有學術的嚴謹，又不乏生動的比喻，讓那些原本可能枯燥的技術概念變得鮮活有趣。我尤其欣賞書中對每一個知識點都進行瞭深入淺齣的剖析，從最基礎的原理講起，逐步深入到復雜的應用，循序漸進，讓我這個非科班齣身的讀者也能逐漸理解其中的奧妙。

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我不得不說，這本書的內容比我預期的要精彩得多。作者的知識儲備非常深厚，而且善於將理論與實踐相結閤。我尤其欣賞書中對各種功率變換器工作原理的詳細闡述，以及對不同控製策略的比較分析。這本書不僅是一本技術書籍，更是一本學習方法和工程思維的啓濛讀物，讓我受益匪淺。

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我一直對電力電子技術充滿瞭好奇，而這本書則滿足瞭我所有的求知欲。它不僅內容詳實，而且結構清晰，邏輯性強。我尤其喜歡書中關於電磁兼容性（EMC）的章節，作者深入分析瞭EMC問題的産生原因和解決方案，這對於我在實際工作中避免EMC問題非常有幫助。此外，書中還提供瞭大量的設計指南和計算方法，這讓我能夠更自信地進行電路設計和優化。

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這本書帶給我的最大驚喜，在於它對於基礎知識的梳理和鞏固。我之前接觸過一些電力電子方麵的資料，但總感覺有些零散，缺乏係統性。而這本書就像一位經驗豐富的老師，將所有的知識點都梳理得井井有條，並且邏輯性極強。我特彆喜歡書中對各種拓撲結構的講解，作者不僅繪製瞭詳細的電路圖，還一步步分析瞭電流和電壓的變化規律，讓我對這些結構有瞭非常深刻的認識。同時，書中還提供瞭大量的習題，並且答案解析也非常詳細，這對於我鞏固所學知識起到瞭至關重要的作用。

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這本書給我的感覺就像是在知識的海洋裏航行，而這本書則是一艘裝備精良、引航精確的船。我尤其贊賞作者在處理那些復雜數學推導時的嚴謹性，每一個公式的推導都清晰可見，並且附帶瞭詳細的解釋，讓我能夠理解公式背後的物理意義，而不是死記硬背。更難能可貴的是，書中穿插瞭大量的實際案例和工程應用，這讓我明白那些看似抽象的理論是如何在現實生活中發揮作用的。每次讀完一個章節，我都會有豁然開朗的感覺，仿佛打開瞭一扇通往新世界的大門。

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這本書的齣現，無疑為我打開瞭電力電子技術的新世界。作者的寫作風格非常獨特，他能夠將那些晦澀難懂的理論，轉化為易於理解的語言。我特彆喜歡書中對各種功率器件的性能指標的講解，以及如何根據實際需求選擇閤適的器件。此外，書中還對一些最新的技術發展進行瞭介紹，這讓我能夠及時瞭解行業動態，保持自己的知識更新。

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我必須承認，這本書一開始吸引我的是它的標題，“電力電子技術”，聽起來就充滿瞭未來感和科技感。拿到手之後，我被它的排版深深吸引住瞭。每一個圖錶都設計得非常精美，清晰明瞭，而且注釋也十分到位。作者的文字功底也很紮實，他能夠用非常生動形象的語言來描述那些復雜的電路原理，讓我這個對電力電子領域知之甚少的讀者也感到非常容易理解。我尤其喜歡書中關於功率器件的講解，作者不僅介紹瞭它們的原理，還深入分析瞭不同器件的優缺點以及在不同應用場景下的選擇依據。

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我選擇這本書，是因為我在一個技術論壇上看到有人推薦，說這本書是該領域的“聖經”。雖然有些誇張，但讀完之後，我發現它的確非常齣色。這本書的內容非常翔實，幾乎涵蓋瞭電力電子領域的方方麵麵。我尤其欣賞作者在介紹功率變換器時，對不同拓撲結構的比較分析，他不僅列齣瞭各種結構的優缺點，還結閤實際應用案例，為讀者提供瞭非常實用的參考。此外，書中還對控製策略進行瞭深入的探討，這對於我理解如何實現高效穩定的功率變換非常有幫助。

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