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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
一种深海集成一体式蓄能器保压采样器机构
本实用新型涉及一种深海集成一体式蓄能器保压采样器机构。本实用新型包括采样阀、截气阀、活塞、O型密封圈、液压堵头、挡头、节流口、蓄能腔和采样腔,采样腔两侧都装有采样阀,采样腔腔壁上开有一周节流口,节流口正对外壁处通过液压堵头实现密封,蓄能腔通过一侧的截气阀往里预冲高压氮气,上端有活塞,活塞上端安置挡头限制位移。本实用新型中的蓄能器与采样筒采用一体式结构,结构紧凑,体积小,蓄能器能够对采样筒进行压力补偿,从而达到有效的保压效果。
浙江大学 2021-04-13
一种高效率 DC-DC 升压及反压变换器
本实用新型涉及电源技术,具体涉及一种高效率 DC-DC 升压及反压变换器,包括控制电路、驱动 电路、电压吸收网络、开关电路、高频变压器、整流滤波电路、采样电路、过流保护电路以及反馈稳压 电路;控制电路依次连接驱动电路、电压吸收网络、开关电路、高频变压器和整流滤波电路,采样电路 分别连接整流滤波电路、过流保护电路,过流保护电路连接反馈稳压电路,反馈稳压电路连接至控制电 路。该变换器可为数字功放供电,应用于采用太阳能供电的广播以及车载音响系统中功放
武汉大学 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
地铁隧道病害检测系统
近十余年,随着我国城市建设的大发展,我国新建了大量地铁隧道投入运营使用。已建隧道普遍存在不同程度的隧道衬砌裂缝、变形以及渗漏水等病害,这些病害会严重危及行车安全,需对隧道的健康状况进行全面定期检测。 地铁隧道病害检测系统包含8组线扫相机模块,全方位采集隧道衬砌表面图像,精度0.2mm;采用AI识别算法,快速识别病害类型;高精度定位系统,实现病害精准定位;电控轨道车,速度5-30km/h,能满足快速信息采集要求。只需一名操作人员,一次通行即能完成隧道衬砌表面裂纹、脱落、渗水等病害的采集识别,达到快速、高精度检测的目的。
太原科技大学 2021-05-04
偏振光学检测方法
清华大学深圳国际研究生院生物医药与健康工程研究院马辉教授、何宏辉副研究员团队与深圳市坪山区人民医院张振宇博士团队开展合作,运用偏振光学检测方法助力中医药研究抗击疫情。该合作团队尝试采用自主研发的非标记活体动态偏振检测技术,通过细胞和动物模型定量评估“肺卫防感汤”在抗2019新冠冠状病毒过程中发挥的干预作用及机制,阐明“肺卫防感汤”的主要有效成分,并与黄石市中医院合作观察“肺卫防感汤”治疗新型冠状病毒肺炎的临床疗效。这一研究成果将为中国传统医药治疗新型冠状病毒肺炎提供新的方案和理论依据。
清华大学 2021-04-10
过程参数检测与控制
生物过程参数检测与控制系统是过程优化与放大的基础,可以获得反映生理代谢特性以及 过程工程特性的各类参数,同时也是过程优化与放大的具体实施手段。生物过程参数检测与控 制是生物工程学科与计算机、过程控制以及检测仪器仪表等多学科交叉发展的结果,是现代生 物过程工程必备内容之一。 本项目基于生物过程多尺度理论指导,在实验室及工业规模过程中实现多参数检测与控 制。除了常规温度、pH等参数的检测控制外,本项目还可以整合尾气质谱、活菌浓、在线显 微等先进仪表,获得反映菌体生理代谢特性和过程特性的OUR、CER、在线菌浓等在线参数; 同时通过对各种参数进行信息化处理,运用网络数据库技术实现生物过程的系统集成及远程数 据分析和诊断。
华东理工大学 2021-04-11
液压元件综合检测中心
液压元件检测中心可对各种液压阀、液压泵、液压马达和液压缸进行出厂试验。试验方法、试验回路、检验项目、报告内容等严格执行以下国家标准和行业标准。检测中心由七部分构成:液压系统及台体、高压泵机组和控制泵机组集成、供油泵机组和冷却器集成、被试泵、马达和扭矩仪集成、液压缸支架、电气控制及计算机数据采集来处理系统、动力配电系统。    检测中心60万元-250万元,利润15-25%。不同配置的液压元件检测中心已实施200多套,分布在山东、山西、陕西、广州、河北等地。
江苏师范大学 2021-04-11
路面状况检测器
路面状况检测器可以实时监测路面的覆盖物种类、温度、冰点和水膜厚度等参数,可对恶劣气象情况进行分析和预警,对高速公路信息化、智能化以及交通事故预防预警不可或缺。项目系统研究了路面状况检测器的四个核心检测模块:冰水检测模块、水膜厚度检测模块、温度检测模块、盐度检测模块,解决了路面状况检测器的关键技术并实现了批量生产
东南大学 2021-04-11
指纹伪造检测技术
南京信息工程大学 2021-04-26
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