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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
我国学者发现“肠-视网膜”轴调控青光眼发病的关键机制
在国家自然科学基金项目(批准号:U19A2004、81970803、82070985)等资助下,电子科技大学附属四川省人民医院鲁芳教授团队在“肠-视网膜”轴参与调控青光眼发病机制研究方面取得新进展。研究成果以“肠道教育的β7+ CD4+ T细胞参与青光眼视网膜神经节细胞损伤(Gut-licensed β7+ CD4+ T cells contribute to progressive retinal ganglion cell damage in glaucoma)”为题,于2023年8月2日以封面论文发表于《科学转化医学》(Science Translational Medicine)。论文链接:http://www.science.org/doi/10.1126/scitranslmed.adg1656。
医学科学部 2023-08-04
华东师大殷东敏研究团队发现嗅觉调控的外周靶点
近年来,科学家们对嗅觉调控相关神经环路的研究取得了较大进展,但对嗅觉调控的外周靶点还知之甚少。
华东师范大学 2022-03-10
一种热场协调控制的提拉法晶体生长炉
本发明公开了一种热场协调控制的提拉法晶体生长炉,包括绝热外壳及设置在绝热外壳内的生长室,生长室设置有坩埚,绝热外壳的外部设置有用于对坩埚进行加热的主电磁感应线圈,主电磁感应线圈的下方设置有副电磁感应线圈,主电磁感应线圈和副电磁感应线圈之间存在间距,有多根底部进气管和多根中部进气管平行伸入绝热外壳内,绝热外壳的顶部设置有气流出口,气流出口作为籽晶杆移动通道,绝热外壳内设置有用于削弱辐射传热的可伸缩遮热板和用于调整
华中科技大学 2021-04-14
一种可调控的空间电磁感应透明超材料器件
本发明公开了一种可调控的空间电磁感应透明超材料器件。该 器件包括基板和位于基板上的能产生电磁感应透明现象的金属单元阵 列;所述金属单元阵列包括多个阵列分布的金属单元,所述金属单元 包括第一金属微结构和第二金属微结构,所述第一金属微结构包括第 一金属图形,所述第二金属微结构包括第二金属图形,所述第一金属 微结构和/或所述第二金属微结构还包括半导体元件。本发明能有效解 决现有技术中不能简单快速地对电磁感应透明超材料的工作
华中科技大学 2021-04-14
一种用于饱和蒸气压实验的可视微小气流量调控器
本实用新型提供一种用于饱和蒸气压实验的可视微小气流量调控器,该调控器包括用于减压调节的 第一竖管和用于增压调节的第二竖管,两个竖管分上下结构连接成一个整体,两个竖管顶端侧壁各连接 一个出气管和一个下端伸入竖管底部的进气管,进气管的下端为尖嘴管;出气管上设有活塞。使用时在 竖管底部盛少量液体,气流通过液体冒泡而出,通过连接在出气管的活塞调节并观察冒泡速度以实现可 视气流调节,开关活塞控制气泡个数以实现微小气量控制。出气管设置于竖管顶端侧壁保证了足
武汉大学 2021-04-14
呙于明教授团队揭示精氨酸调控肠道黏膜组织修复的分子机制
本研究利用肠道organoids 3D培养技术,发现精氨酸具有减缓炎性刺激引起的肠道类器官损伤,主要通过维持肠道干细胞增殖和潘氏细胞数量。
中国农业大学 2022-06-01
中国科大实现硅基量子芯片中自旋轨道耦合强度的高效调控
郭国平教授、李海欧教授等人与中科院物理所张建军研究员、纽约州立大学布法罗分校胡学东教授以及本源量子计算有限公司合作,在硅基锗空穴量子点中实现了自旋轨道耦合强度的高效调控,为该体系实现自旋轨道开关以及提升自旋量子比特的品质提供了重要的指导意义。
中国科学技术大学 2022-06-02
一种通过内源芥子酶调控芥菜产品风味和贮藏性的方法
该专利技术可应用于芥菜等蔬菜的腌制加工。通过调节芥菜机械处理程度、脱水程度以及加工温度等,调节芥菜内源芥子酶活性,进而调控芥菜产品的风味和贮藏性。目前芥菜等腌制蔬菜在加工中存在色泽、风味等方面的不足,与消费者需求有一定差距,市场需求改进的加工技术。该技术已在河南一家企业成熟应用。该技术具有较好的应用前景,在应用过程中也将产生明显的经济效益和社会 效益。 专利的技术水平: 先将芥菜切成长度为 4-6 厘米、宽度为 1.5-2.5 厘米的细丝,然后用 4-5%食盐进行腌制 1-2 个小时;将腌制后的芥菜丝在沸水中漂烫 20-40 秒,然后快速冷却;冷却后的芥菜丝在真空包装后,进行巴士杀菌。该产品具有芥菜特色的风味,控制了褐变,在常温下贮存期可达到 6 个月。该技术达到国际先进水平。 
江南大学 2021-04-11
深圳华建净净化工程技术探讨洁净厂房选址、布局与建设核心技术规范
洁净厂房作为高洁净度生产场景的核心载体,其选址规划、厂区布局、主体建设与配套设施设计,直接决定了生产环境的洁净可控性与产品质量安全。为从源头规避污染风险、保障洁净生产体系长期稳定运行,结合行业合规要求与工程实践经验,对洁净厂房全流程建设核心要求进行系统化规范与细化明确如下: 一、洁净厂房选址核心要求 洁净厂房选址应遵循 “源头防控、合规优先、风险可控” 的基本原则,优先选择环境清洁、无显著污染隐患的区域,从地理区位上杜绝外源污染物对生产环境的侵扰,核心管控要求如下: 污染源防护距离管控洁净厂房选址应与各类有毒有害场所及其他污染源,保持不低于 25 米的最小卫生防护距离,确保生产环境不受外源污染物污染。其中污染源特指可能产生病原性微生物污染、严重危害性污染物的场所,主要分为三大类:一是工业扩散性污染源,包括化工厂、水泥厂、石材加工厂、石灰厂、冶炼厂、危险化学品生产仓储企业等,存在持续性粉尘、有毒有害气体、放射性物质及其他扩散性污染物隐患的场所;二是固体废弃物与环卫污染源,包括生活垃圾、工业固废的收集、存放、中转、处置全链条场所;三是生物性污染源,包括畜禽屠宰场、规模化畜禽饲养场、公共厕所、集中式污水处理设施等易滋生病原微生物、产生恶臭污染的场所。 选址环境底线要求厂区严禁选址于对食品、药品、精密元器件等生产产品存在显著污染风险的区域,厂区周边不得存在有毒废弃物处置点、持续性粉尘排放源、有毒气体扩散源、放射性物质存放点等无法通过防控措施消除的扩散性污染源。选址阶段应同步评估区域常年主导风向,优先将洁净厂房设置于污染源的常年主导风向上风向区域,避开下风向污染扩散带,最大程度降低大气污染物侵入风险。 不可规避污染源的防控要求若区域内各类污染源难以完全避开,必须开展专项污染风险评估,并配套设置可靠、有效的污染防范措施。包括但不限于设置全封闭物理隔离围挡、高密度防护林带、强化净化新风系统的多级过滤等级、调整新风取风口位置与高度等,经技术验证可彻底清除污染源对生产环境造成的影响,杜绝交叉污染风险后,方可开展后续建设工作。 二、厂区总平面布局与环境管控规范 厂区整体布局应遵循 “功能分区清晰、动线合理分离、污染全程防控” 的原则,实现厂区全域环境的闭环管控,核心要求如下: 功能分区与交叉污染防控厂区应按生产属性、洁净等级、使用功能,明确划分洁净生产区、辅助生产区、仓储物流区、办公生活区四大功能板块,各区域边界清晰、动线独立,严禁交叉设置。其中生活区与洁净生产区必须保持足够的防护距离或完全物理分隔,生活污水、生活垃圾处置设施、餐厨区域等,应远离洁净车间设置,杜绝生活源的生物性、化学性污染物向生产区域扩散。厂区人流、物流、污流应设置独立通道,顺向流转不折返、不交叉,从厂区全局规避交叉污染风险。 厂区全域环境与虫害防控厂区应保持全域环境整洁,无裸露垃圾、无积水洼地、无卫生死角,从源头消除鼠类、蚊蝇、蟑螂等病媒生物的孳生条件。生产场所周边不得设置易导致虫害大量孳生的潜在场所,若厂区周边存在此类风险源,必须配套设置全封闭物理隔离屏障、常态化虫媒监测体系与无害化消杀方案,确保洁净生产环境不受生物污染侵扰。 厂区道路与绿化管控厂区内主干道、支道及生产区周边道路,应全部采用混凝土、沥青等硬质材料铺设,路面平整密实、无破损、无扬尘、无积水,确保人流、物流运输过程不产生二次粉尘污染。厂区绿化应遵循 “防污染、防虫害、低干扰” 原则,绿化植被与洁净车间外墙、新风取风口应保持不小于 5 米的安全距离;优先选择无飞絮、无花粉扩散、易养护的常绿品种,严禁种植易滋生虫害、产生大量花粉 / 飞絮的植物。绿化区域应设置完善的灌溉与排水系统,定期开展修剪、养护与病虫害防治工作,杜绝绿化区域成为虫害孳生地与粉尘污染源。 三、厂房与洁净车间主体建设要求 厂房与洁净车间的建设规模、功能布局、洁净等级设计,必须与生产产品的品种、生产批量、工艺要求及行业合规标准完全适配,核心要求如下: 空间适配与作业区划分厂房应具备与生产规模相匹配的建筑面积与空间尺度,根据生产工艺流程、洁净度级别要求,合理划分洁净作业区、准洁净区、一般生产区、辅助作业区等功能区域。工艺布局应遵循 “由低洁净度向高洁净度逐级过渡” 的原则,减少洁净区域的非必要开口,各区域动线顺向不交叉,杜绝生产过程中的交叉污染。洁净车间的空间尺度应同时满足生产设备安装、人员操作、物料流转与净化系统运行的双重需求。 关键功能区域物理分隔厂房内设置的检验检测室、原辅料暂存区、成品仓储区、工器具清洗消毒区等,必须与生产作业区域(尤其是高洁净度生产区)进行严格的物理分隔。其中检验室应独立设置,与生产区域完全分隔,检验过程中产生的废液、废弃物、微生物培养物等,应设置专用的处置通道与无害化处理设施,严禁检验区域的污染物回流至生产区域,造成产品污染。 建筑结构基础规范厂房建筑结构应具备良好的密闭性、保温隔热性与结构稳定性,洁净车间的墙体、地面、顶棚应采用平整光滑、无裂缝、不积尘、易清洁消毒、耐腐蚀的合规材料,符合洁净生产环境的建筑规范要求。车间门窗应采用密闭性良好的材质,配套设置防虫、防尘、防鼠设施,洁净区域的门窗不得直接向非洁净区域开启,确保洁净环境的密闭可控。 四、净化系统配套空间与建筑条件专项要求 洁净车间的净化空调系统、送回风管路等核心设施,对厂房建筑本体条件有明确的专项要求,需在厂房设计与选型阶段同步规划、提前预留,保障净化系统稳定达标运行,核心要求如下: 车间层高与竖向空间预留洁净车间的楼层净高,需结合净化系统送回风管道管径、安装空间、吊顶内障碍物(消防管线、结构梁体等)的高度综合核算,楼层最低有效净高,即障碍物底部至地面的净距,必须满足通风管道安装、设备布置与后期检修的最小空间要求。送回风主管道的管径,需根据车间设计洁净等级、换气次数、所需总风量进行精准水力核算,同步预留管道保温、支吊架安装、检修操作的冗余空间,严禁因层高不足导致风管管径压缩、风量不足,进而影响洁净车间洁净度达标。常规非单向流洁净车间,吊顶内风管安装区域的净空高度不宜低于 1.2 米,车间完成面净高需同时满足生产设备安装与人员操作需求。 净化空调机组安装空间预留净化空调系统分为室外机组与室内洁净送风柜(空气处理机组 AHU)两大核心部分,厂房选型与设计阶段必须同步预留对应安装空间。其中,室外空调机组的安装位置,需具备良好的通风散热条件,远离粉尘、油烟、废气排放口与新风取风口,预留机组安装、检修、维护的充足操作空间,同时需提前规划机组运行的降噪减震措施,避免对周边环境与洁净车间造成振动与噪声影响。室内洁净送风柜应优先设置在专用的净化空调机房内,严禁直接设置在洁净生产区域内,机房位置应靠近洁净车间,缩短送风管路长度,降低风量损耗与冷量损失。 专用净化空调机房设计要求厂房总建筑面积规划中,除生产所需的洁净车间、辅助区域面积外,必须根据净化系统的冷量需求、机组规格、管路排布,预留独立、专用的净化空调机房。机房的面积、层高、承重荷载,需与空调机组、水泵、水箱、配电控制系统等设备的尺寸与运行参数完全匹配,同时预留设备检修、管路更换的操作空间。机房应设置完善的通风、排水、降噪、减震设施,满足设备长期稳定运行的环境要求,严禁将机房与生产区域、仓储区域合并设置,杜绝设备运行产生的粉尘、噪声、振动对洁净生产环境造成干扰。 送回风管路系统的建筑适配洁净车间的送回风管道布局,应在厂房建筑结构设计阶段同步规划,提前预留主管路的穿梁、穿墙孔洞,规避结构柱体、消防管线、给排水管线等障碍物对管路排布的影响。回风系统的设计需结合车间布局,合理设置回风夹道、回风竖井,预留对应的建筑空间,确保送回风系统的气流组织均匀,满足洁净车间的洁净度、温湿度、压差控制要求。 本规范所有技术要求,除满足上述条款外,还应符合《洁净厂房设计规范》GB 50073、对应行业生产质量管理规范(如食品生产通用卫生规范 GB 14881、药品 GMP 等)的国家现行标准要求,实现合规性、安全性与实用性的统一。
深圳市华建净建设工程有限公司 2026-04-06
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