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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
一种基于SOI封装的六轴微惯性器件及其加工方法
本发明公开了一种基于SOI封装的六轴微惯性器件,包括单片集成的六轴微惯性器件、玻璃衬底、金属电极、金属引线、SOI盖帽和SOI密封墙;六轴微惯性器件通过阳极键合工艺键合在玻璃衬底上;金属电极为一个以上,均匀设置在玻璃衬底一侧,金属电极通过金属引线与六轴微惯性器件相接,SOI盖帽设在玻璃衬底正上方,SOI密封腔设在SOI盖帽和SOI密封墙之间,形成空腔结构;每个金属电极正上方的SOI盖帽上设有梯形电极孔,梯形电极孔正下方的SOI密封墙上设有垂直贯通;梯形电极孔、垂直贯通与金属电极一一对应。本发明具有全解耦、质量小、结构精巧、成本低和便于批量生产等优点,在单个器件内同时实现了对三轴的加速度和角速度的检测,应用范围广,有着良好的市场前景。
东南大学 2021-04-11
一种用于片式元器件编带封装的双路同步热压装置
本发明属于电子元器件的封装设备技术领域,并公开了一种用 于片式元器件编带封装的双路同步热压装置,包括水平工作台、热压 机构、驱动机构和调距机构等,其中热压机构被设计为双路结构,并 用于实现料带的封合,保证压力的一致性,进而完成料带的良好热封; 驱动机构用于驱动热压机构实现垂直方向的上下运动;调距机构用于 调节工作台两侧的间距以及两侧压头的间距,进而实现适应不同宽度 的料带的热封。通过本发明,能实现单侧压头的温度均匀分布,两侧 压头温度和压力的一致性以及不同宽度的料带的良好热封,同时具备 结构紧凑,便
华中科技大学 2021-01-12
基于同时封装靶物质并合成具有氧化还原活性的MOFs的制法
本发明公开了基于同时封装靶物质并合成具有氧化还原活性MOFs的制法,选用亚甲基蓝作为有机靶分子,通过一锅法在合成MOFs的同时将亚甲基蓝封装在内,得到亚甲基蓝修饰的ZIF-8,克服上述MOFs材料不具有电传导能力的缺陷,本发明方法简单,快速、成本低,制备产物可对多巴胺进行准确、灵敏、简便、快捷的探测,为生物检测、化学分析等领域的研究提供了一种新的发展方向。金属有机框架材料(MOFs)是一类由金属离子(簇)与有机桥联配体连接而成的具有纳米孔穴的超分子晶体材料。有着很多优异特点:比表面积超大,孔径和拓扑结构可以调控,热稳定性、化学稳定性很好,因此,金属有机框架材料比其他材料有着广阔的发展前景。可以调控的孔径以及拓扑结构使得金属有机框架材料在生物、化学传感方面有着广阔的应用前景,此外,人们已经研究了金属有机框架材料在催化剂、气体储存、吸附与分离、药物缓释等诸多方面的应用。
青岛大学 2021-04-13
一种适用于 IC 封装设备变形物体的匹配方法
本发明属于图像处理相关技术领域,其公开了一种适用于 IC 封装设备变形物体的匹配方法,其包括以下步骤:(1)提取模板图像中物 体的轮廓及目标图像中物体的轮廓;(2)获得目标拟合多边形及模板拟 合多边形;(3)建立目标图像哈希表及模板图像哈希表;(4)对目标图像 及模板图像进行粗匹配;(5)计算目标拟合多边形及模板拟合多边形的 各边中点在对应参考质心极坐标系中的位置坐标;(6)计算模板拟合多 边形及目标拟合多边形各边的梯度方向、线性变换矩阵及相似度分数; (7)所述目标图
华中科技大学 2021-04-14
集成电路管脚三维检测装置及检测方法
本发明公开了一种集成电路管脚三维检测装置,包括图像采集单元(2,3)、平面反射镜(4)、光源(5)、反光板(6)和图像检测处理单元(1),待检测的芯片(8)设置在反光板(6)下方,所述光源(5)发出的光束经反光板(6)反射后照射在待检测的芯片(8)上,再经平面反射镜(4)发射后入射到图像采集单元(2,3),该图像采集单元(2,3)与图像检测处理单元(1)连接,图像采集单元(2,3)采集获得待检测的芯片(8)的图像,传送到图像检测处理单元(1),经处理后即可实现对芯片管脚的三维检测。本发
华中科技大学 2021-01-12
制动控制单元电路板故障诊断系统
制动控制单元(BCU)电路板故障诊断系统可以全面检测BCU各项性能参数,包括单板的导通测试、功能测试和特性测试,不仅能迅速准确的对各块单板进行自动测试和手动测试,实现故障检测和定位,实时显示、存储和打印测试结果,还能对BCU单板故障回路进行报警。该成果解决了传统测试技术对于信号数量庞大、种类繁杂的被测对象需要数量庞大的测试仪器的问题,为制动控制系统乃至轨道列车的研制、生产和维护提供有力保障,填补了国内同类产品的空白。 BCU电路板故障诊断系统技术特点如下:Ø  采用基于PXI的数据采集系统,背板总线带宽达132MB/s;利用PXI星形时钟总线,实现各个数据采集模块间精确的同步和握手,实现多个数据采集模块协同数据采集;Ø  采用虚拟仪器技术,对设备进行可重用性配置,减少了测试仪器数量;Ø  软件系统采用分层结构开发,设计设备驱动层、测试语句层、故障定位层以及人机交互层四层结构。开发环境选择LabVIEW进行图形化工具,提高了开发的效率;Ø  采用多任务并行测试技术,大大提高了BCU电路板测试的速度;Ø  采用SQLServer数据库进行数据管理,方便数据的检索。     应用范围: 动车组、地铁列车制动控制单元单板检测。
北京交通大学 2021-04-13
一种限流式UPFC直流侧过压保护电路
本实用新型公开一种限流式UPFC直流侧过压保护电路,其并联在限流式UPFC的直流电容两端,包括限流电阻、二极管、击穿二极管、滤波电阻、滤波电容、IGBT、IGBT驱动电路和放电电阻,过压保护电路由击穿二极管触发动作,IGBT作为放电支路的开关,击穿二极管与限流电阻串联,滤波电阻和滤波电容构成防止IGBT误触发的低通滤波支路,击穿二极管的阴极与控制器信号通过一个或门连接到IGBT驱动电路,放电电阻与IGBT相连。上述限流式UPFC直流侧过压保护电路,当短路故障发生后,所述过压保护电路在限流器的配合下能极大的减少直流电容承受的冲击电压幅值和上升速度,并且保护自动动作,没有时延。
浙江大学 2021-04-13
一种便携式超高频雷达电源电路
本实用新型公开了一种便携式超高频雷达电源电路,主体结构包含三个高效率开关电源、一个高质 量线性电源组成、切换开关和 24V 蓄电池;其中开关电源 1 将 220V 交流电转换为 24V 直流电输入到切 换开关,切换开关可以人为选择雷达系统的供电来源是市电或者 24V 蓄电池;切换开关输出的 24V 直 流电输入到发射机和开关电源 2,开关电源 2 输出 12V 和 5V 直流电,其中 12V 输入到数字信号源,5V 输入到开关电源 3 和线性电
武汉大学 2021-04-14
一种基于忆阻器件的神经元电路
本发明公开了一种基于忆阻器件的神经元电路,本发明中,突 触阵列的忆阻器选用部分易失性双极性电阻转变器件,表达神经元膜 电位的忆阻器选用易失性电阻转变器件,构建神经元电路,并具有突 触基本单元。该神经元电路能够实现生物神经元中的整合放电功能, 表达出局部分级电位,突触具有部分易失性,可以表达活动时序相关 的可塑性,与生物学上神经元与突触在信息存储、传递与处理方面有 极大相似性。本发明可以为硬件模拟大脑神经网络结构提供基
华中科技大学 2021-04-14
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