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功率模块宽频振荡辐射源定位及其表征方法研究
1
作者 罗皓泽 李菁新 +4 位作者 海栋 叶朔煜 朱安康 李武华 何湘宁 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第17期6897-6909,I0024,共14页
IGBT模块内部宽频振荡类型多、频率范围宽、振荡机理复杂,现有宽频振荡方面的研究面临着表征不清、机理不明等问题,难以快速准确地对模块内部宽频振荡问题进行分析。为此,针对大功率多芯片功率模块的宽频振荡问题,提出完整的表征和分析... IGBT模块内部宽频振荡类型多、频率范围宽、振荡机理复杂,现有宽频振荡方面的研究面临着表征不清、机理不明等问题,难以快速准确地对模块内部宽频振荡问题进行分析。为此,针对大功率多芯片功率模块的宽频振荡问题,提出完整的表征和分析方法,基于近磁场辐射信号可实现宽频振荡的在线时频空特征定位。首先,分析功率模块近磁场的产生机理,选择空间近磁场信号来表征功率模块内部宽频振荡现象;系统阐述基于双脉冲测试的表征平台架构、在线时频空特征定位和离线工况重构算法的实现。实验结果表明,构建的表征平台可有效表征功率模块中的宽频振荡问题,可清晰定位产生宽频振荡的阶段和器件,基于离散测试工况下的测试结果可精准预测变换器实际运行工况下频谱峰值对应的频率,低频和高频下的振荡峰值预测误差分别不超过3和5 dBμV,频谱上包络的皮尔逊相似度系数为0.814,整体变化趋势一致,为宽频振荡建模、分析提供一定指标和实验工具。 展开更多
关键词 宽频振荡定位 近磁场特性 离线重构
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基于分布式参数退化模型的IGBT器件寿命预测方法研究 被引量：1
2
作者 陈思宇 李辉 +2 位作者 赖伟 姚然 段泽宇 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第10期4007-4017,I0037,共12页
IGBT器件制造工艺差异往往导致器件服役寿命存在分散性,而传统寿命预测解析方法难以有效应对器件实际服役寿命的分散性问题,文中提出一种基于分布式参数退化模型的IGBT器件寿命分布概率预测方法,可实现其寿命分布区间的概率预测。首先,... IGBT器件制造工艺差异往往导致器件服役寿命存在分散性,而传统寿命预测解析方法难以有效应对器件实际服役寿命的分散性问题,文中提出一种基于分布式参数退化模型的IGBT器件寿命分布概率预测方法,可实现其寿命分布区间的概率预测。首先,基于IGBT器件的封装工艺缺陷、运行端部特性、退化过程分散性分析其服役寿命呈现分散性的原因;其次,基于导通压降的失效演化规律建立IGBT器件状态参量退化模型,并通过Levenberg-Marquardt算法拟合获取退化模型的参数分布特性;最后,基于蒙特卡洛法对IGBT器件服役寿命分布的概率进行预测,并通过实验算例对所提寿命预测方法进行验证,同时与传统寿命预测模型进行对比。结果表明,在考虑同一型号IGBT器件分散性的条件下,所提方法平均寿命预测误差约为3%,相比于传统寿命模型,在器件寿命分散性的预测方面具有优越性。 展开更多
关键词 IGBT器件 寿命预测 概率分布 可靠性
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自适应逐周期逼近型SiC MOSFET栅极驱动芯片
3
作者 张烁 周清越 +3 位作者 李超 陈伟铭 刘畅 童乔凌 《华中科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期135-141,共7页
为了抑制碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管(SiC MOSFET)在开通过程中产生的电流过冲,设计了一种自适应逐周期逼近型SiC MOSFET有源栅极驱动芯片.通过对SiC MOSFET的开通过程的分析,总结出电流过冲的产生机理,提出了抑制电流过冲的方... 为了抑制碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管(SiC MOSFET)在开通过程中产生的电流过冲,设计了一种自适应逐周期逼近型SiC MOSFET有源栅极驱动芯片.通过对SiC MOSFET的开通过程的分析,总结出电流过冲的产生机理,提出了抑制电流过冲的方案.驱动通过检测栅极电压和漏源电压判断SiC MOSFET的开通阶段,进行三段式电流控制,在降低电流过冲的同时,将漏源电压转换率(d V/dt)限制在安全水平.使用自适应逐周期逼近的反馈控制技术补偿了反馈环路的控制延时,能根据工况自适应调节电流切换点.采用东部高科180 nm BCD工艺实现,有效面积为2300μm×2100μm.仿真结果表明:相较于传统栅极驱动,在相同的d V/dt条件下,电流过冲下降了13.7%,开通损耗降低了38%. 展开更多
关键词 碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管(SiC MOSFET) 有源栅极驱动 自适应 电流过冲 开通损耗 逐周期逼近
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SVG水冷板均流结构对IGBT芯片结温影响研究
4
作者 王幽君 何岩 +3 位作者 刘贵 李思 梅红明 薛晓婕 《低温与超导》 北大核心 2025年第10期36-42,56,共8页
为解决SVG在大容量下产生的过温问题,以及在不同应用条件下出现的多倍过载过温问题,对单相水冷板的流道结构与冷板的换热能力进行了研究。本文使用有限元CFD仿真软件进行仿真,分析了不同结构对于通道间流量分配的改善效果,提出了一种判... 为解决SVG在大容量下产生的过温问题,以及在不同应用条件下出现的多倍过载过温问题,对单相水冷板的流道结构与冷板的换热能力进行了研究。本文使用有限元CFD仿真软件进行仿真,分析了不同结构对于通道间流量分配的改善效果,提出了一种判别均流程度的方法,计算两种冷板进出口压差,IGBT的结温以及热电偶温度,根据实验结果对比两种冷板的降温性能。结果表明,优化后的冷板相比优化前的冷板具有更强的换热能力,在相同的流量下,将芯片结温降低了约7.6%;IGBT的极限载流率至少提高了8.3%。 展开更多
关键词 SVG IGBT 冷板通道 均流性 乙二醇溶液
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SiGe-on-SOI HBT总剂量效应损伤研究
5
作者 龙月得才 刘雪飞 +5 位作者 毕津顺 艾尔肯·阿不都瓦衣提 王珍 王刚 刘明强 王德贵 《微电子学》 北大核心 2025年第1期70-77,共8页
利用半导体器件仿真工具,针对SOI衬底锗硅异质结双极晶体管(SiGe-on-SOI HBT)的总剂量效应(TID)损伤机理与影响进行研究。STI与EB Spacer氧化层陷阱电荷和界面陷阱电荷引起额外的基极漏电流导致SiGe-on-SOI HBT器件电学参数退化。分析... 利用半导体器件仿真工具,针对SOI衬底锗硅异质结双极晶体管(SiGe-on-SOI HBT)的总剂量效应(TID)损伤机理与影响进行研究。STI与EB Spacer氧化层陷阱电荷和界面陷阱电荷引起额外的基极漏电流导致SiGe-on-SOI HBT器件电学参数退化。分析不同工作偏置和低温条件下的过剩基极电流和归一化电流增益,结果表明,截止偏置下退化最为严重,零偏其次,正向偏置和饱和偏置则表现出较好的抗辐照能力。低温条件下氧化层内电子空穴对的净产生率与传输时间降低,从而减少氧化层陷阱电荷和界面态陷阱,复合电流减小,因此Gummel特性显著改善。总剂量辐照1 Mrad(Si)后,fT和fmax分别增加了10%和8%,射频特性得到一定程度提升。本工作为SiGe-on-SOI HBT宇航器件的研发和应用提供了参考。 展开更多
关键词 锗硅异质结双极晶体管 绝缘体上硅 总剂量效应 陷阱电荷
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基于结温免疫电参数组合的IGBT模块键合线老化监测方法
6
作者 范合畅 杜明星 《太阳能学报》 北大核心 2025年第11期244-250,共7页
提出一种基于结温免疫电参数组合的绝缘栅双极晶体管(IGBT)模块内部键合线老化监测方法。研究IGBT模块的阈值电压、跨导、键合线老化和结温之间的关系。IGBT模块跨导包含有关键合线老化状态和结温变化的信息。阈值电压作为估算结温的最... 提出一种基于结温免疫电参数组合的绝缘栅双极晶体管(IGBT)模块内部键合线老化监测方法。研究IGBT模块的阈值电压、跨导、键合线老化和结温之间的关系。IGBT模块跨导包含有关键合线老化状态和结温变化的信息。阈值电压作为估算结温的最佳参数之一,在测量时间较短、键合线断裂未引起明显结温差时,无法评估键合线老化状态。利用模块跨导和阈值电压之间键合线老化表征的差异,可消除实际应用工况下多因素造成的温升差对键合线老化状态监测的影响。 展开更多
关键词 逆变器 绝缘栅双极晶体管(IGBT) 跨导 阈值电压 键合线老化 结温免疫电参数组合
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具有埋层结构的1200 V复合场板VLD型终端设计
7
作者 邱志勇 冯全源 刘琪琪 《微电子学》 北大核心 2025年第3期481-487,共7页
对于大功率IGBT器件而言,结终端的设计是至关重要的,它影响着器件的击穿电压和可靠性。为了提高IGBT器件的整体耐压及稳定性,设计了一种基于埋层(BL)和复合场板(muti-FP)的新型横向变掺杂(VLD)终端结构。通过优化VLD区注入剂量、埋层JT... 对于大功率IGBT器件而言,结终端的设计是至关重要的,它影响着器件的击穿电压和可靠性。为了提高IGBT器件的整体耐压及稳定性,设计了一种基于埋层(BL)和复合场板(muti-FP)的新型横向变掺杂(VLD)终端结构。通过优化VLD区注入剂量、埋层JTE注入剂量、金属场板长度等结构参数,分析了击穿电压的变化关系。改善了终端结构的体内电场分布,提高了器件的耐压及雪崩鲁棒性。最终在340μm的终端长度上实现了1650 V的击穿电压,表面最大电场为1.64×10^(5)V/cm,小于工业界判断器件击穿的最大表面电场值(2.5×10^(5)V/cm)。此外,设计的终端结构在过电压状态下未出现snapback现象,并在后雪崩状态下,先呈现正微分电阻(PDR)状态,具有良好的雪崩鲁棒性。 展开更多
关键词 IGBT VLD 复合场板 雪崩鲁棒性 SNAPBACK 正微分电阻
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具有自偏置MOS空穴抽取通路和阻塞结的IGBT
8
作者 曾荣周 雷盛长 +2 位作者 吴振珲 廖淋圆 李俊宏 《电子元件与材料》 北大核心 2025年第3期259-264,共6页
为了降低绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的关断损耗(E_(OFF)),以及改善导通压降(V_(ON))与E_(OFF)的折衷关系,基于载流子存储IGBT(CSTBT)和阻塞结IGBT,提出了一种具有自偏置MOS空穴抽取通路和阻塞结的IGBT(APBJ-IGBT)。自偏置空穴抽取通路由... 为了降低绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的关断损耗(E_(OFF)),以及改善导通压降(V_(ON))与E_(OFF)的折衷关系,基于载流子存储IGBT(CSTBT)和阻塞结IGBT,提出了一种具有自偏置MOS空穴抽取通路和阻塞结的IGBT(APBJ-IGBT)。自偏置空穴抽取通路由两个沟槽栅极之间的低掺杂P型(HP)区域形成。在导通状态下,HP区域被沟槽栅极耗尽,空穴路径被夹断,从而保持了高注入效率,实现低V_(ON)。在关断状态下,P漂移区通过HP区域短接到发射极,因此,存储在P漂移区中的空穴可以直接通过HP区域快速传输到发射极,降低了关断损耗。仿真结果表明,相比于传统的CSTBT,APBJ-IGBT的阻断电压提升17.3%。在V_(ON)为1.063V和集电极电流为100A/cm^(2)的条件下,APBJ-IGBT的E_(OFF)比CSTBT低72.3%,比传统阻塞结IGBT低66.5%,比具有HP的CSTBT低25.3%。并且,APBJ-IGBT表现出优良的V_(ON)-E_(OFF)折衷关系。 展开更多
关键词 IGBT 阻断电压 关断损耗 电场 空穴抽取
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C波段GaN HEMT内匹配管设计
9
作者 钱天乐 程知群 +1 位作者 乐超 郑邦杰 《微波学报》 北大核心 2025年第3期62-65,共4页
本文针对雷达对射频功率放大器大功率和高效率的迫切需求,设计了一款工作在C波段的氮化镓内匹配功率放大器,其输入输出匹配采用加工在Al2O3陶瓷基板上的芯片电容和键合金丝。内匹配管工作时,漏极电压为48 V,栅极电压为-2 V,在5.7 GHz~5.... 本文针对雷达对射频功率放大器大功率和高效率的迫切需求,设计了一款工作在C波段的氮化镓内匹配功率放大器,其输入输出匹配采用加工在Al2O3陶瓷基板上的芯片电容和键合金丝。内匹配管工作时,漏极电压为48 V,栅极电压为-2 V,在5.7 GHz~5.9 GHz的连续波工作条件下,输出最大功率可达47.6 dBm,附加效率PAE大于40%,小信号增益大于12.8 dB。充分显示出了氮化镓高电子迁移率晶体管器件高击穿电压、大输出功率的特点。 展开更多
关键词 氮化镓高电子迁移率晶体管 C波段 大功率 内匹配
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基于Mextram的可缩放的双极晶体管模型
10
作者 刘娇 韩卫敏 +3 位作者 王磊 张新宇 王桢 谭星宇 《微电子学》 北大核心 2025年第4期655-663,共9页
基于标准的Mextram双极器件紧凑模型,根据双极NPN晶体管的结构,分析器件模型参数与发射极长度和宽度等几何尺寸的关系,引入多个尺寸相关的系数,对相关的模型参数进行了修正,建立了一种可缩放的双极器件模型。经过多套双极工艺的实际验证... 基于标准的Mextram双极器件紧凑模型,根据双极NPN晶体管的结构,分析器件模型参数与发射极长度和宽度等几何尺寸的关系,引入多个尺寸相关的系数,对相关的模型参数进行了修正,建立了一种可缩放的双极器件模型。经过多套双极工艺的实际验证,结果表明提出的修正模型具有良好的尺寸缩放功能,对不同尺寸的双极晶体管的拟和误差都比使用比例因子的方法大幅减小,对双极电路设计仿真具有很好的应用价值。 展开更多
关键词 双极器件 Mextram 紧凑模型 尺寸缩放
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基于自适应电压尖峰抑制的SiC MOSFET有源栅极驱动芯片
11
作者 冯静波 客金坤 +4 位作者 张烁 李超 白建成 陈伟铭 童乔凌 《微电子学与计算机》 2025年第9期145-153,共9页
在碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管(Silicon Carbide Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor,SiC MOSFET)的关断过程中,为了减小电压过冲,传统栅极驱动通常采用增大驱动电阻的方式,但不可避免地导致了关断损耗的增加... 在碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管(Silicon Carbide Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor,SiC MOSFET)的关断过程中,为了减小电压过冲,传统栅极驱动通常采用增大驱动电阻的方式,但不可避免地导致了关断损耗的增加。为此,设计了一种基于自适应电压尖峰抑制的SiC MOSFET有源栅极驱动芯片。通过对SiC MOSFET的关断过程的分析,研究了电压过冲的产生机理,提出了抑制电压过冲的方案。驱动通过检测漏源峰值电压判断SiC MOSFET的关断阶段,进行三段式电流控制。在电流下降阶段采用小驱动电流而在其他阶段采用大驱动电流,从而降低电压过冲与关断损耗。使用自适应三段式电流控制技术,能够根据工况自适应调节电流切换点,适用于多种工况下的控制。驱动芯片采用东部高科180 nm BCD工艺实现,有效面积为1690μm×1690μm。仿真结果表明,与传统栅极驱动相比,在相同的电压过冲的条件下,关断时间降低了56.3%,关断损耗降低了26.6%。 展开更多
关键词 碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管 有源栅极驱动 自适应 电压尖峰抑制 关断损耗 峰值采样
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基于IGBT技术的城市轨道交通直流牵引供电系统优化 被引量：1
12
作者 李建 《电气时代》 2025年第2期99-101,共3页
全面探讨基于IGBT技术的城市轨道交通直流牵引供电系统的优化方法,包括电能转换效率的提升、故障率的降低、散热系统的改进和故障诊断与保护机制的优化。通过系统的设计和测试,证明IGBT技术在提升系统性能和可靠性方面的有效性,为进一... 全面探讨基于IGBT技术的城市轨道交通直流牵引供电系统的优化方法,包括电能转换效率的提升、故障率的降低、散热系统的改进和故障诊断与保护机制的优化。通过系统的设计和测试,证明IGBT技术在提升系统性能和可靠性方面的有效性,为进一步提高城市轨道交通的运营效率和安全性提供技术支持和实践指导。 展开更多
关键词 城市轨道交通 IGBT技术 散热系统 提升系统 故障诊断 保护机制 故障率 运营效率
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基于阵列波导光栅的IGBT功率模块结温监测 被引量：2
13
作者 高礼玉 栾洪洲 +2 位作者 李天琦 黄欣欣 张锦龙 《电工技术学报》 北大核心 2025年第6期1796-1804,共9页
高压、大功率型绝缘栅双极型晶体管(IGBT)是柔性直流输电网实现电能转换的核心组件,而高温是导致工程中IGBT模块的实际运行寿命远低于设计指标的最主要原因,因此实时监测IGBT模块内部温度是提高IGBT模块寿命、保证电网柔性直流输电正常... 高压、大功率型绝缘栅双极型晶体管(IGBT)是柔性直流输电网实现电能转换的核心组件,而高温是导致工程中IGBT模块的实际运行寿命远低于设计指标的最主要原因,因此实时监测IGBT模块内部温度是提高IGBT模块寿命、保证电网柔性直流输电正常运行的重要手段。该文提出一种基于阵列波导光栅(AWG)的IGBT温度监测系统,首先进行IGBT模块热仿真,根据仿真结果得到的IGBT模块运行时的温度分布规律来探究传感器部署位置。其次利用AWG通道的波分特性对传感器反射波长进行解调,多通道、高精度的AWG解调可以大幅度降低IGBT结温监测成本,提高系统精度,利用波导布拉格光栅(WBG)传感器反射波长与被测芯片表面之间的温度关系推导出芯片的结温信息。最后通过对照实验验证了系统的可靠性。实验数据表明,该结温在线监测方法能准确获取IGBT内部芯片的动态结温,且温度动态波动幅度小于0.6%。 展开更多
关键词 IGBT模块 结温监测 波导布拉格光栅 阵列波导光栅
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高压大功率IGBT短路失效机理及保护技术研究综述
14
作者 冯甘雨 李学宝 +3 位作者 陶琛 孙鹏 赵志斌 陈兵 《电工技术学报》 北大核心 2025年第16期5044-5067,共24页
高压大功率绝缘栅双极型晶体管(IGBT)作为柔性直流输电工程中的核心器件,若其在运行过程中发生短路故障,将严重威胁换流装备甚至输电系统的安全可靠运行。因此,构建IGBT短路故障模拟方法,明晰短路失效机理,探究短路保护方法对提高IGBT... 高压大功率绝缘栅双极型晶体管(IGBT)作为柔性直流输电工程中的核心器件,若其在运行过程中发生短路故障,将严重威胁换流装备甚至输电系统的安全可靠运行。因此,构建IGBT短路故障模拟方法,明晰短路失效机理,探究短路保护方法对提高IGBT短路强健性和系统稳定性具有重要意义。首先,系统地介绍了IGBT的常见典型短路故障及模块化多电平换流器(MMC)应用工况条件下的短路故障类型,分析了相应的短路应力特征。归纳和总结了针对不同短路故障类型的短路故障模拟电路,并分别对其运行原理进行了详细介绍。其次,从芯片级和封装级两个层面系统梳理了IGBT的短路失效模式及失效机理,并探讨了相关影响因素。再次,介绍了多种短路故障检测和保护及技术及其应用特点,讨论了不同应用场景下各检测技术的适用性和有效性。最后,对IGBT短路可靠性的研究难点与应用趋势进行了展望。 展开更多
关键词 绝缘栅双极型晶体管(IGBT) 短路故障 失效机理 短路保护
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不同频段下IGBT自组装非线性绝缘材料介电性能的温度依赖性
15
作者 姚欢民 穆海宝 +3 位作者 李鹤 李元 李文栋 张大宁 《高电压技术》 北大核心 2025年第1期322-335,共14页
为探讨利用介电泳原理构筑的非线性复合绝缘材料在IGBT局部电场优化中的应用。针对IGBT宽频率和温度范围的工作需求,深入研究了复合材料在不同频段下介电性能的温度依赖性。首先,选取碳化硅晶须(SiCw)作为非线性电导填料,在5种不同辅助... 为探讨利用介电泳原理构筑的非线性复合绝缘材料在IGBT局部电场优化中的应用。针对IGBT宽频率和温度范围的工作需求,深入研究了复合材料在不同频段下介电性能的温度依赖性。首先,选取碳化硅晶须(SiCw)作为非线性电导填料,在5种不同辅助场强下制备了复合绝缘材料。在此基础上,通过X射线衍射定量表征了填料在基体中的取向程度。进一步研究了S1(100 Hz<f<5000 Hz)、S2(0.01 Hz<f<100 Hz)、S3(0.001 Hz<f<0.01 Hz)3种频段下温度对复合材料介电性能的影响规律。结果表明:随温度升高,S1频段偶极子极化损耗均不断增大,S2频段界面极化损耗则逐渐减小,S3频段电导损耗呈现先增大后减小的趋势。上述现象在宏观角度上均符合Debye模型的温度依赖性,微观层面则与双势阱弛豫模型中电荷越障概率及跳跃电导模型中载流子浓度变化特性相关。最终,通过有限元仿真证实了这种复合绝缘材料在抑制IGBT局部场强畸变方面的有效性,其能显著降低场强的瞬态值和稳态值,分别达到38.5%和90.2%的降幅。该研究结果为复合材料在IGBT不同工作频段的应用提供了理论依据。 展开更多
关键词 IGBT 介电泳 不同频段 不同温度 介电性能
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半导体功率器件IGBT故障失效损坏机理
16
作者 韩康博 《中国科技信息》 2025年第6期75-77,共3页
IGBT(绝缘栅双极型晶体管)是由BJT(双极结型晶体三极管)和MOSFET(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型-电压驱动式-功率半导体器件,其具有自关断的特征。功率模块是实现绿色能源转换的重要部件,IGBT是一种综合性能优异的全控型电力电子器... IGBT(绝缘栅双极型晶体管)是由BJT(双极结型晶体三极管)和MOSFET(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型-电压驱动式-功率半导体器件,其具有自关断的特征。功率模块是实现绿色能源转换的重要部件,IGBT是一种综合性能优异的全控型电力电子器件,IGBT融合了BJT和MOSFET的两种器件的优点,既具有MOS管的易于驱动、控制简单、开关频率高的优点,还兼备了功率晶体管导通电压低、通态电流大和损耗小的优点,是电力电子器件中的主流产品,已广泛应用于工业、航空航天、国防军工等传统产业领域,以及轨道交通、新能源、智能电网、新能源汽车等战略性新兴产业领域,在市场应用中占主导地位。但IGBT作为使用频率最高的电源转换芯片,出现故障的频率也一直很高。本文就IGBT故障失效损坏的机理进行分析研究。 展开更多
关键词 功率半导体器件 功率晶体管 场效应管 电力电子器件 电源转换 通态电流 功率模块 BJT
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兼容光耦的电容隔离栅极驱动器电路设计
17
作者 李河清 《科学技术创新》 2025年第19期1-4,共4页
本文提出了一种兼容光耦的电容隔离栅极驱动器电路设计,旨在解决传统光耦隔离驱动器在高速开关及高共模干扰系统应用中存在的问题。光耦驱动器本身存在一定的瓶颈,比如光传播延迟大、一致性不好、光耦的共模抗干扰度(CMTI)低,一般只能做... 本文提出了一种兼容光耦的电容隔离栅极驱动器电路设计,旨在解决传统光耦隔离驱动器在高速开关及高共模干扰系统应用中存在的问题。光耦驱动器本身存在一定的瓶颈,比如光传播延迟大、一致性不好、光耦的共模抗干扰度(CMTI)低,一般只能做到30 kV/μs;而容耦的共模抗干扰度(CMTI)一般能做到100 kV/μs以上,这些瓶颈限制了光耦驱动器在第三代半导体上应用。 展开更多
关键词 栅极驱动器 电容隔离 光耦兼容 CMTI ON-OFF Keying
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面向农用电动皮卡的SiC基逆变模块的封装优化设计
18
作者 闫志豪 鲍婕 周云艳 《邵阳学院学报(自然科学版)》 2025年第2期52-57,共6页
农用电动皮卡的高扭矩、高功率的应用需求给电驱动系统带来了极大挑战,其中的核心部件逆变功率模块的性能至关重要。为解决功率模块发热量过大等问题,仿真分析了硅(Si)基逆变模块的封装结构,提出了多种碳化硅(SiC)基逆变模块的芯片布局... 农用电动皮卡的高扭矩、高功率的应用需求给电驱动系统带来了极大挑战,其中的核心部件逆变功率模块的性能至关重要。为解决功率模块发热量过大等问题,仿真分析了硅(Si)基逆变模块的封装结构,提出了多种碳化硅(SiC)基逆变模块的芯片布局方案,对比分析了不同布局结构下逆变模块的热、电性能。仿真结果表明,芯片总功率不变时,芯片数量增加和布局优化能使模块的最高温度降低约12℃,寄生电感也大幅降低。该研究为未来农用电动皮卡中的SiC基逆变模块封装提供了参考。 展开更多
关键词 农用皮卡 SiC逆变模块 散热 寄生电感 仿真
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远程监测扭矩数据在接轴疲劳寿命评估中的应用
19
作者 孙圆圆 刘彬 +2 位作者 胡孟君 牛双玲 张成龙 《中国重型装备》 2025年第1期62-68,共7页
针对工程实践中常见的产品疲劳寿命计算,提出一种基于疲劳损伤积累理论、雨流算法和S-N曲线理论融合的结构疲劳寿命计算方法。基于远程采集的接轴扭矩数据,将其转换为一系列等效载荷循环,并建立疲劳寿命预测模型,评估结构在长期运行中... 针对工程实践中常见的产品疲劳寿命计算,提出一种基于疲劳损伤积累理论、雨流算法和S-N曲线理论融合的结构疲劳寿命计算方法。基于远程采集的接轴扭矩数据,将其转换为一系列等效载荷循环,并建立疲劳寿命预测模型,评估结构在长期运行中的剩余疲劳寿命。研究结果表明,该方法能有效预测结构的疲劳寿命,可为工程设计和初步损伤评估提供重要的数据支撑。 展开更多
关键词 远程扭矩数据 雨流算法 接轴 疲劳损伤 寿命预测
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基于神经网络的绝缘栅双极型晶体管开关损耗预测
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作者 王长华 李祥雄 +1 位作者 梁顺发 陈荣东 《电气技术》 2025年第3期42-48,共7页
针对级联储能应用领域大量绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的开关损耗难以准确在线测量的问题,引入误差反向传播神经网络,建立IGBT开关损耗预测模型。首先采用级联H桥功率模块搭建开关损耗动态测试系统,通过调整直流母线电压、交流电流及冷却... 针对级联储能应用领域大量绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的开关损耗难以准确在线测量的问题,引入误差反向传播神经网络,建立IGBT开关损耗预测模型。首先采用级联H桥功率模块搭建开关损耗动态测试系统,通过调整直流母线电压、交流电流及冷却液温度,获得大量测试数据;然后将影响IGBT开关损耗的3个主要因素——集射极电压、集电极电流、结温作为预测模型的输入,采用粒子群优化算法优化开关损耗预测模型的初始权值和阈值,以提升预测开通损耗、关断损耗及二极管反向关断损耗的准确度并加速学习规律的收敛;最后与随机给定初始权值及阈值的开关损耗预测模型进行对比分析。结果表明,引入粒子群优化算法所建立的开关损耗预测模型的预测准确度更高,针对50组随机验证数据的最大百分误差为3.3%。 展开更多
关键词 绝缘栅双极型晶体管(IGBT) 开关损耗预测 神经网络 粒子群优化算法
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