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关键词： 晶体管   碳化硅   测试系统   开关特性  

摘要： 以碳化硅金属-氧化物半导体场效应晶体管(SiC MOSFET)为代表的第3代半导体功率器件因其优异的开关特性,在新能源等领域被广泛应用,但面对高速开关耦合寄生参数所产生的负面效应,使得测试系统难以快速、准确评估其开关瞬态等相关参数。首先,根据改进的双脉冲模型设计了一种高精度测试系统,硬件主要包括功率测试板、集成脉冲发生器的控制板及驱动板,软件主要利用Keil编写控制板程序,LabVIEW进行用户界面设计。其次,还探讨了电压和电流测量技术、连接技术和测量数据的处理,并且结合器件数据手册及仿真结果分析实测结果,表明该系统测量误差小,量程大,抗干扰能力强,可信度高,能为优化第3代半导体器件和驱动电路的设计和应用提供有益支持。

关键词： 串扰抑制   SiC MOSFET   米勒钳位   无比较器   双脉冲测试  

摘要： SiC MOSFET相对于传统的Si MOSFET开关速度有明显的提升,但开关速度的提升引起电压/电流变化率的增大,器件寄生电感及布线电感等因素对电路的影响日益凸显。当器件自身的电压和电流变化时,会导致栅极-源极间产生预期以外的浪涌电压,从而导致开关管误导通。针对桥式电路上下管的串扰问题设计了一种外接无比较器米勒钳位的SiC MOSFET串扰抑制驱动电路。通过搭建双脉冲测试平台进行了实验验证,实验结果表明,所设计SiC MOSFET串扰抑制驱动电路能够有效抑制上下管之间的串扰,具有重要的工程应用价值。

关键词： 碳化硅器件   串扰抑制   桥式电路  

摘要： 碳化硅(SiC)器件开关速度快,在高压条件下串扰现象明显,串扰尖峰容易引起桥臂直通,损坏器件。此处基于桥式电路,考虑了SiC寄生参数的影响,分析了桥臂串扰现象的原因。提出了一种有源箝位的电路,可以有效抑制桥臂串扰尖峰,并且可以减小驱动电阻,减小开关损耗。此处搭建了桥式电路实验平台,通过实验验证了该方案的有效性。在相同电阻条件下可以减小62%串扰尖峰。

关键词： 金属-氧化物半导体场效应晶体管   米勒效应   电机控制   驱动电路  

摘要： 在现代雷达控制系统中,伺服系统的转速稳定性和定点精度,直接影响到最终成像品质。文中针对伺服系统常用的永磁同步电机控制器中的功率器件金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)展开研究,主要分析了MOSFET的米勒效应,介绍了MOSFET的电路模型和开通过程,分析了米勒平台电压的振荡原因和米勒效应对驱动电路的危害,并设计两种优化电路来抑制米勒效应。理论分析和实验结果表明,经过改进的驱动电路有效抑制了米勒效应产生的栅源脉冲电压尖峰。所设计电路已应用于20 kHz/1 kW永磁同步电机驱动器,有效提升了雷达伺服系统的环境适应性和稳定性。

关键词： 学生经验   思维品质   欧姆定律   导体  

摘要： 指出经验是思维的基础,经验的性质影响思维的品质,指出教材在优化欧姆定律得出过程的同时存在疏离学生经验的问题,分析了问题的具体表现,并给出了夯实学生经验,突破教学难点,提升思维品质的教学策略.

关键词： 隔离电源   过流保护   自锁型   固态分断  

摘要： 新能源汽车动力电池发生短路故障时,可靠、快速地实现分断保护对于保护人身财产安全至关重要。传统的热熔型熔断器无法在低倍电流工况下实现稳定分断,而新型的烟火型熔断器则存在控制器判断失效的情况下无法执行保护动作的风险。为满足新能源汽车功率回路快速、可靠、被动分断的需求,在此采用固态分断电路的基本原理,基于SiC MOSFET设计了一种自锁型无极性过流保护单元,额定载流60A,可以实现1.5倍分断保护(90A)。该电路采用隔离电源直驱拓扑,结构简单,性能稳定。测试结果显示,在此所设计的过流保护单元保护动作时间8.4ms,闭合动作时间22.8ms,分断动作时间3.1ms,满足新能源汽车应用要求。

关键词： 功率MOSFET   单粒子效应   抗辐射加固   单粒子烧毁   单粒子栅穿  

摘要： 针对功率MOSFET的单粒子效应(SEE)开展了工艺加固技术研究,在单粒子烧毁(SEB)加固方面采用优化的体区掺杂工艺,有效降低了寄生双极晶体管(BJT)增益,抑制了单粒子辐照下的电流正反馈机制。在单粒子栅穿(SEGR)加固方面,通过形成缓变掺杂的外延缓冲层来降低纵向电场梯度,减弱了非平衡载流子在栅敏感区的累积,并开发了台阶栅介质结构提升栅敏感区的临界场强。实验结果表明,经过加固的功率MOSFET在满额漏源工作电压和15 V栅源负偏电压的偏置条件下,单粒子烧毁和栅穿LET值大于75 MeV·cm^(2)/mg。在相同辐照条件下,加固器件的栅源负偏电压达到15~17 V,较加固前的7~10 V有显著提升。

关键词： 深度学习   油量表   滑动变阻器   欧姆定律  

摘要： 油量表电路的核心是滑动变阻器移动引起的动态电路,除了滑动变阻器有改变电阻的作用,还有一些敏感元件比如光敏电阻、热敏电阻、压敏电阻、气敏电阻等能将一些非电学量的变化转换成电学量——电阻的变化,基于此能将滑动变阻器的限流接法模型应用于多种情景,这给该模型更多的应用情境,并且能跟前后的知识比如热学、力学等相组合,用来考查学生的综合能力.教师在开展初三复习时须要设置合理的情境、驱动性的问题,让学生在教师的引导下深度学习,培养学生的核心素养.

关键词： 实物图   核心素养   高中物理   节点法   基尔霍夫电流定律   复杂电路   实验操作   电路图  

摘要： 根据电路图连实物图是初中生学习物理时的难点问题,同时又是中考实验操作的理论基础.全面地分析归纳实物图的画法,可以帮助我们更深入地了解电路的基本原理,有助于培养我们的逻辑思维和分析问题的能力,提升核心素养.根据电路图连接实物图,一般可以采用电流流向法、先串后并法、节点法等,其中节点法在复杂电路的分析中有较为出色的表现,也为高中物理中“电势”概念的引入奠定基础,同时对于初步理解基尔霍夫电流定律有着一定的帮助,所以本文主要利用节点法分析实物图的画法.

关键词： 存储装置   漏极电流   批量生产   产品阵容   第三代   电子元件   东芝  

摘要： 3月6日,东芝电子元件及存储装置株式会社(下文简称“东芝”)宣布,公司已开始批量生产用于工业设备的第三代碳化硅(SiC)1700V、漏极电流(DC)额定值为250A的SiCMOSFET模块“MG250V2YMS3”,并扩大了产品阵容。