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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
高效率钙钛矿太阳能电池模块
上海交通大学 2021-04-11
一种多功能模块化行星传动教具
简介:本发明公开了一种多功能模块化行星传动教具,属于传动机构教具领域。本发明的多功能模块化行星传动教具,包括驱动机构、支撑机构、传动机构和等速输出机构,支撑机构中第一支撑架和第三支撑架与底座可拆卸连接,偏心动力输入轴与第一支撑架通过轴承连接,动力输出轴与第三支撑架通过轴承连接;偏心动力输入轴上设置有偏心轴段,该偏心轴段通过转臂轴承与传动机构中的运动部件连接;所述驱动机构通过偏心动力输入轴带动传动机构中部件转动,传动机构通过等速输出机构把动力传递至动力输出轴。本发明可实现10种少齿差行星传动的演示,结构简单,组合使用方便,可满足当前的课堂教学需求。
安徽工业大学 2021-04-11
便携式脉搏血氧仪、脉搏血氧监护模块
脉搏血氧仪是一种无创伤、连续监测人体动脉血氧饱和度的新型医学仪器,国外于八十年代中期投入临床使用。我国从九十年代初期引进该仪器,现已广泛应用于临床。我们研制的便携式脉搏血氧仪和脉搏血氧监护模块完全系我们自行设计,达到国外八十年代末、九十年代初的水平,在国内属领先。脉搏血氧监测是八十年代中期国际上新开展的监护项目。目前已列为临床术中麻醉监护、危重病人术后监护
西安交通大学 2021-01-12
模块化爆炸物销毁防护装备、系统及方法
本成果构建了模块化爆炸物销毁防护装备、系统及方法创新体系,在防爆机理、技术、装备、检测等方面均取得重大突破,并经过100余次的爆炸实验探索与反复测试验证,解决了防爆装备的轻量化、实战化、安全性等重大难题。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、技术分析 为解决我国爆炸防护的重大难题,项目组一改传统防爆结构“以硬碰硬”的防护方法,创新“以柔抗爆”的柔性复合防爆新思路,后续分别得到了国家自然科学基金、爆炸科学与技术国家重点实验室重点项目等项目的资助。经过持续自主创新和技术攻关,构建了模块化爆炸物销毁防护装备、系统及方法创新体系,在防爆机理、技术、装备、检测等方面均取得重大突破,并经过100余次的爆炸实验探索与反复测试验证,解决了防爆装备的轻量化、实战化、安全性等重大难题。 该成果的技术指标和技术特点如下: ①采用模块化结构,单个重量不大于100kg,整体装备重量不大于200kg。 ②开口尺寸大,开口尺寸≥600mm,能够容纳常见的未爆弹药及带有包装的爆炸物; ③防爆能力强,能够防护3kgTNT当量带有破片的爆炸物,能够对爆炸过程中的冲击波、破片和高温火焰进行有效的防护,安全距离为5米。 该装备目前技术状态已经成熟,建立了小批量的试制生产线,通过了相关检测,已有产品在销售。
北京理工大学 2022-08-17
一种模块化脉冲晶闸管的压装结构
本发明公开了一种模块化脉冲晶闸管的压装结构,包括上压装 盘、下压装盘、上引出线盘、下引出线盘、压装螺栓、缓冲元件、绝 缘拉杆、保护电路模块、触发电路模块、线缆端子接入螺孔和外保护 罩;在上压装盘与所述上引出线盘之间、所述下压装盘与所述下引出 线盘之间均安装有缓冲元件。上、下压装盘之间压装有一系列串、并 联在一起的单个晶闸管可控硅开关,压装力依赖上、下压装盘之间的 若干根棒型绝缘拉杆的拉紧来实现,上、下压装盘上有固定棒型绝缘拉杆的螺柱或内螺纹孔,螺柱或内螺纹孔均匀分布在压装盘上,呈对 称布局。&nbs
华中科技大学 2021-04-14
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