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压接型IGBT器件封装的电热力多物理量均衡调控方法
1. 高压IGBT器件封装绝缘测试系统 针对高压IGBT器件内部承受的正极性重复方波电压以及高温工况,研制了针对高压IGBT器件、芯片及封装绝缘材料绝缘特性的测试系统(如图1所示),可实现电压波形参数、温度和气压的灵活调控,用于研究电压类型(交、直流、重复方波电压)、波形参数、气体种类、气体压力等因素对绝缘特性,具备放电脉冲电流测量、局部放电测量、放电光信号测量、漏电流测量及紫外光子测量等功能(如图2所示),平台相关参数:频率:DC~20kHz,电压:0~20kV,上升沿/下降沿:150ns可调,占空比:1%~99%,温度:25℃~150℃,气压:真空~3个大气压。  2.压接型IGBT器件并联均流实验系统 针对高压大功率压接型IGBT器件内部的芯片间电流均衡问题,研制了针对压接型IGBT器件的多芯片并联均流实验系统(如图3所示),平台具有灵活调节IGBT芯片布局,栅极布线,温度和压力分布的能力,可开展芯片参数、寄生参数以及压力和温度等多物理量对压接型IGBT器件在开通/关断过程芯片-封装支路瞬态电流分布影响规律的研究,以及瞬态电流不均衡调控方法的研究;平台相关参数:电压:0~6.5kV,电流:0~3kA,温度:25℃~150℃,压力:0~50kN。   图3 压接型IGBT多芯片并联均流实验 3.高压大功率IGBT器件可靠性实验系统 随着高压大功率 IGBT 器件容量的进一步提升,对其可靠性考核装备在测量精度、测试效率等方面提出了挑战。针对柔性直流输电用高压大功率 IGBT 器件的测试需求,自主研制了 90 kW /3 000 A 功率循环测试装备和100V/200°C高温栅偏测试装备(如图4所示)。功率循环测试装备可针对柔性直流输电中压接型和焊接式两种不同封装形式的IGBT开展功率循环测试,最多可实现12个IGBT器件的同时测试。电流等级、波形参数、压力均独立可调,功率循环周期为秒级,极限测试能力可达 300 ms,最高压力达220 kN,虚拟结温测量精度达±1°C,导通压降测量精度达±2mV。高温栅偏测试装备可实现漏电流和阈值电压的实时在线监测,最多可实现32个IGBT器件的同时测试。 4. 压接器件内部并联多芯片电流及结温测量方法及实现 高压大功率压接型IGBT器件内部芯片瞬态电流及结温测量是器件多物理量均衡调控及状态监测的基本手段,针对器件内部密闭封装以及密集分布邻近支路引起的干扰问题,提出了PCB罗氏线圈互电感的等效计算方法,实现了任意形状PCB罗氏线圈绕线结构设计,设计了针对器件电流测量的方形PCB罗氏线圈(如图5所示),实现临近芯片电流造成的测量误差小于1%;针对器件内部多芯片并联芯片结温测量,提出了压接型IGBT器件结温分布测量的时序温敏电参数法,通过各芯片栅极的时序单独控制(如图6所示),在各周期分别进行单颗IGBT芯片结温的测量,进而等效获得一个周期内各IGBT芯片的结温分布。在此基础上,完成了集成于高压大功率器件内部的多芯片并联电流测试PCB罗氏线圈以及时序温敏电参数测量驱动板的设计(如图7所示)。 5. 自主研制高压大功率电力电子器件 面向电力系统用高压大功率电力电子器件自主研制的需求,开展了芯片建模与筛选、芯片并联电流均衡调控、封装绝缘特性及电场建模以及器件多物理场调控等方面工作,相关成果支撑了国家电网公司全球能源互联网研究院有限公司3.3kV/1500A、3.3kV/3000A以及4.5kV/3000A硅基IGBT器件的自主研制,并通过柔直换流阀用器件的应用验证实验,同时也支撑了世界首个18kV 压接型SiC IGBT器件的自主研制。
华北电力大学 2021-05-10
一种轮毂轴承旋压面的自动化漏磁检测探头
本发明公开了一种轮毂轴承旋压面的自动化漏磁检测探头,其 包括漏磁检测磁化器和检测探头部件,该漏磁检测磁化器包括 U 型磁 轭和极靴导套,U 型磁轭的两侧板上缠绕有磁化线圈,极靴导套安装 在 U 型磁轭两侧板的顶部,其轴对称位置处开设有通槽,通槽两侧面 形成两磁极平面;该检测探头部件嵌装在两磁极平面之间,其包括探 头芯和用于安装探头芯的探靴,探头芯为板状结构,其上对称开设有 两个与轮毂轴承旋压面配合的弧面凹槽,弧面凹槽内嵌装有用于对所 述轮毂轴承旋压面
华中科技大学 2021-04-14
灌注桩桩端桩侧组合后压浆装置及其施工方法
本发明公开了一种灌注桩桩端桩侧组合后压浆装置,包括钢筋笼、包覆在钢筋笼下部外侧的侧向弹性腔体、固定于钢筋笼上的用于为侧向弹性腔体注浆的侧部压浆装置和用于为钢筋笼端部压浆的端部压浆装置,其中所述侧向弹性腔体包括弹性薄膜和位于弹性薄膜上、下两端并夹紧该弹性薄膜的双层钢环,该双层钢环通过钢条与钢筋笼固定连接,并在侧向弹性腔体与钢筋笼之间形成间隙;所述钢筋笼
东南大学 2021-04-14
一种用于检测桥梁裂缝的负压吸附攀爬式机器人
本实用新型公开了一种用于检测桥梁裂缝的负压吸附攀爬式机器人,包括摄像单元、前机械足、后机械足和无线通信单元,其中前机械足和后机械足通过关节联接机构相互联接,它们各自具备负压吸附组件和驱动行走组件,由此可吸附在不同工况的桥梁表面上并执行攀爬行走;摄像单元设置在前机械足上用于拍摄待检测区域,并将拍摄结果发送至无线通信单元;无线通信单元设置在后机械足上,用于接收摄像单元的拍摄结果并将其传输至控制终端,同时接收来自控制终端的操控指令。通过本实用新型,能够以便于操控、快速准确的方式执行桥梁裂缝检测,同时可有效
华中科技大学 2021-04-14
一种用于检测桥梁裂缝的负压吸附攀爬式机器人
本发明公开了一种用于检测桥梁裂缝的负压吸附攀爬式机器人,包括摄像单元、前机械足、后机械足和无线通信单元,其中前机械足和后机械足通过关节联接机构相互联接,它们各自具备负压吸附组件和驱动行走组件,由此可吸附在不同工况的桥梁表面上并执行攀爬行走;摄像单元设置在前机械足上用于拍摄待检测区域,并将拍摄结果发送至无线通信单元;无线通信单元设置在后机械足上,用于接收摄像单元的拍摄结果并将其传输至控制终端,同时接收来自控制终端的操控指令。通过本发明,能够以便于操控、快速准确的方式执行桥梁裂缝检测,同时可有效排除人的
华中科技大学 2021-04-14
致微灭菌器GI54SW-液晶屏
中仪云(南京)科技发展有限公司 2026-01-15
煤基可降解地膜的制备及精确时控降解技术
西安科技大学自 20 世纪 90 年代以来,西安科技大学等在以煤为原料,制备高性能功能性复合功能材料方面开展了大量研究工作,系统研究了煤的聚集态结构和玻璃态转变特性,用掺杂试剂、溶胀剂等小分子物质探明了煤中大分子之间的非化学键相互作用,揭示了煤大分子交联网络结构特性。在此基础上,开发成功了煤基聚合物互穿网络( IPN )合金材料制备技术及工艺( ZL94104380.0 )以及以改性煤为光催化剂的多功能全降解薄膜制备技术( ZL00113989.4 )。该成果获中国煤炭工业协会二等奖 1 项,陕西省科学技术三等奖 1 项,陕西省教育厅二等奖 2 项,发明专利 2 项,实用新型专利 3 项,发表论文 62 篇;这些研发工作在西部开发、西部经济发展和环境保护等方面具有良好的发展前景,对开拓煤化工和新材料学科新的研究领域也有重要的促进作用,具有重要的理论价值和实际意义,其成套技术在陕西和新疆等地棉田推广,经济与社会效益显著。
西安科技大学 2021-04-11
磁光双控超分子纳米纤维可抑制肿瘤侵袭转移
利用修饰有线粒体靶向肽的氧化铁磁纳米粒子与修饰有β-环糊精的透明质酸构筑了一种超分子纳米纤维。该超分子纳米纤维可以经由光照或磁场(甚至包括很弱的地磁场)调控其形貌转换。无论是体内还是体外条件下,由于透明质酸受体在肿瘤细胞表面过表达,该超分子纳米纤维可以高效靶向肿瘤细胞,并且经过地磁场的导向聚集,诱导肿瘤细胞线粒体功能障碍和细胞间聚集,从而特异性抑制体内肿瘤细胞的侵袭和迁移。该超分子纳米纤维可以作为一种方便的工具,不仅可以加深对动态或刺激响应性生物事件的理解,而且可以促进用于肿瘤治疗的生物材料的设计和发展。
南开大学 2021-04-10
煤矿巷道机械化掘进粉尘污染控除关键技术
技术简介 煤矿机械化掘进巷道进尺快、喷浆量大、产尘量高,是矿工尘肺病主要来源区域。综掘机截割和喷浆作业是掘进巷道核心产尘源,对工人职业健康构成了极为严重的威胁。由于截割煤岩尘润湿性差异大、扩散规律复杂、封闭难度大,粉尘在通风风流作用下快速弥散至巷道作业区域,致使传统除尘技术无法解决高浓度粉尘污染问题;而干(潮)喷生产工艺则是导致喷浆作业区粉尘污染严重的直接原因。该科技成果主要包括以下两方面: (1)发明了可快速覆盖巷道全断面的多向旋流风幕控尘技术,短距离内快速形成风流方向均指向工作面、阻隔粉尘扩散的风幕,提高了抽尘净化效果;构建了由轻质三向旋流风幕装置、高效湿式除尘风机、增润剂定量添加装置等构成的高效小型化风雾双幕协同增效控除尘成套装备体系; (2)研究了减阻调堵技术,发明了矿用混凝土喷射机(组)及强制搅拌机、喷射辅助机械臂等装备;实现了管道堵塞和喷射粉尘的有效预防和主动调控,破解了井下施工水泥尘无法源头上根本控制的难题。 创新点及性能指标 (1)发明了由轻质三向旋流风幕装置、高效湿式除尘风机、增润剂定量添加装置等构成的高效小型化风雾双幕协同增效控除尘成套装备。 (2)发明了矿用混凝土喷射机(组)及强制搅拌机、喷射辅助机械臂、速凝剂自动添加装置等湿式喷射设备。实现了井下狭小巷道空间低尘化快速高质量混凝土喷射。
山东科技大学 2021-05-11
基于工业大数据的钢铁全流程质量管控系统
1)将产品分散在各制造单元不同系统中的质量信息统一集中到一体化质量管控系统中,实现上下游工序全流程质量信息的贯通。以产品质量为中心,收集、整合系统的生产过程数据,实现信息全流程质量信息共享。(2)在全流程数据采集基础上,通过对全流程过程数据的监控、质量异常管理、过程评级、质量追溯、质量分析、质量预测等,保证全流程生产过程受控,促进产品质量持续改进,实现产品质量一贯制;通过数据挖掘算法和数理分析,获取海量数据中蕴含的知识模型和工艺规律,对产线工艺模型进行优化。
北京科技大学 2021-04-13
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