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关键词： 射频   紧凑型模型   BSIM6  

摘要： CMOS集成电路技术的进一步发展和不断出现的新技术要求模型研究人员持续改进和增强VLSI电路设计和模拟的集约模型。美国Berkeley加州大学的BSIM团队对业界标准芯片仿真物理模型BSIM进行了不断的改进与开发。主要介绍BSIM系列模型在RF应用方面的改进。相对于BSIM3v3,BSIM4添加了更多真实器件效应,BSIM5和BSIM6是为了满足射频(RF)和高速CMOS电路模拟要求而发展的新一代物理基础的BSIM模型,具有对称、连续和参数少的特点。BSIM6可用于低压低功耗的RF和模拟设计。

关键词： Allegro   驱动器IC   汽车应用   MOSFET   半桥   MOS-FET   空调系统   N沟道功率  

摘要： Allegro宣布推出两款全新N沟道功率MOS-FET驱动器IC，能够控制以半桥配置连接的MOS-FET。Allegro的A4926和A4927专为具有高功率电感性负载的汽车应用而设计，可适用于直流泵（制动、油、水和燃料）、空调系统（HVAC）、螺线管和制动器等设计。这些器件特别适合于必须满足ASIL要求的汽车系统，与Allegro A2SILTM系列中其他产品一样，A4926和A4927都集成有足够多的功能来完善系统设计，帮助用户实现所需的ASIL等级要求。

关键词： metal oxide field effect transistor(MOSFET) thermal transient measurement heat transfer path FR4  

摘要： Miniaturization of electronic package leads to high heat density and heat accumulation in electronics device, resulting in short life time and premature failure of the device. Junction temperature and thermal resistance are the critical parameters that determine the thermal management and reliability in electronics cooling. Metal oxide field effect transistor（MOSFET）is an important semiconductor device for light emitting diode-integrated circuit（LED IC） driver application, and thermal management in MOSFET is a major challenge. In this study, investigations on thermal performance of MOSFET are performed for evaluating the junction temperature and thermal resistance. Suitable modifications in FR4 substrates are proposed by introducing thermal vias and copper layer coating to improve the thermal performance of MOSFET. Experiments are conducted using thermal transient tester（T3ster） at 2.0 A input current and ambient temperature varying from25℃ to 75℃. The thermal parameters are measured for three proposed designs： FR4 with circular thermal vias, FR4 with single strip of copper layer and embedded vias, and FR4 with I-shaped copper layer, and compared with that of plain FR4 substrate. From the experimental results, FR4I-shaped shows promising results by 33.71% reduction in junction temperature and 54.19% reduction in thermal resistance. For elevated temperature, the relative increases in junction temperature and thermal resistance are lower for FR4I-shaped than those for other substrates considered. The introduction of thermal vias and copper layer plays a significant role in thermal performance.

关键词： 串扰   SiC   MOSFET   驱动电路   共源寄生电感  

摘要： 由于SiC MOSFET开关速度较快,使得桥式电路中串扰问题更加严重,这样不仅限制了SiC MOSFET开关速度的提升,也会降低电力电子装置的可靠性。针对SiC MOSFET的非开尔文结构封装和开尔文结构封装的串扰问题分别进行分析,栅漏极结电容的充放电电流和共源寄生电感电压均会引起处于关断状态开关管的栅源极电压变化。提出一种用于抑制串扰问题的驱动电路,该驱动电路具有栅极关断阻抗低、结构简单、易于控制的特点。分析该驱动电路的工作原理,提供主要参数的计算方法。最后通过实验测试了两种结构封装SiC MOSFET的串扰问题,并且对提出的驱动电路进行了实验,验证了其正确性以及对串扰问题的抑制效果。

关键词： 晶体管   多管并联   驱动电路   串扰抑制  

摘要： 为解决大功率高频串联谐振逆变器中多管并联碳化硅(SiC)金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)驱动电路存在的串扰问题,分析了驱动电路串扰问题产生的机理和常用驱动串扰抑制方法,优化了驱动电路结构和器件参数,设计了一种具有串扰抑制作用的多管并联SiC MOSFET驱动电路。搭建了一台SiC MOSFET高频H桥串联谐振逆变电源样机,对驱动电路进行了相关测试,验证了所设计的驱动电路可有效抑制串扰。

关键词： InGaAs   trench-gate   multi-channel   RF LDMOS  

摘要： In this work, a new RF power trench-gate multi-channel laterally-diffused MOSFET （TGMC-LDMOS） on InGaAs is proposed. The gate-electrodes of the new structure are placed vertically in the trenches built in the drift layer. Each gate results in the formation of two channels in the p-body region of the device. The drain metal is also placed in a trench to take contact from the n^＋-InGaAs region located over the substrate. In a cell length of 5μm, the TGMC-LDMOS structure has seven channels, which conduct simultaneously to carry drain current in parallel. The formation of multi-channels in the proposed device increases the drive current （ID） leading to a large reduction in the specific on-resistance （Ron-sp）. Due to better control of gates on the drain current, the new structure exhibits substantially higher transconductance （gm） resulting in significant improvement in cut-off frequency （fz） and oscillation frequency （fmax）. Using two-dimensional numerical simulations, a 55 V TGMC- LDMOS is demonstrated to achieve 7 times higher Io, 6.2 times lower Ron-sp, 6.3 times higher peak gm, 2.6 times higher fT, and 2.5 times increase in fmax in comparison to a conventional device for the identical cell length.

关键词： 金属氧化物半导体场效应晶体管   驱动电路   串扰  

摘要： 对比碳化硅(SiC)与硅(Si)的材料特性差异,分析基于不同材料金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)的电气特性,仿真得到其开关轨迹。提出一种有关驱动电阻对于开关过程影响的分析模型。论述研究了将SiC MOSFET应用于单管功率变换器、桥式功率变换器及双管正激变换器等典型电路时适用的驱动电路,针对桥式电路中存在的串扰问题进行了分析,使用LTSpice软件对4种优化后的驱动电路进行仿真并比较其优缺点,提出几点关于驱动电路的布局技巧。

关键词： 建构主义理论   以“学”为中心   设计教学   欧姆定律  

摘要： 建构主义理论把学习的结果归结为认知结构的改变，需要有一定情境下的学习历程，认为教学理论不是知识的传递，教师不是知识的呈现者，学习者不是被动的信息吸收者。以“学”为中心的教学理念正是顺应建构主义理论的要求提出来的。本文结合《欧姆定律》的三处教学，对比不同的教学设计，提出以“学”为中心的教学设计，关注学生的知识经验和最终实现教学目标。关注了学生的思维水平，采取相应的策略，丰富和优化了学生原有的认知结构，实现学生真正意义上的学习。

关键词： 晶体管   静动态特性   温控电压源  

摘要： 基于C2M系列SPICE模型,对碳化硅(SiC)金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)静动态特性进行分析。结果表明该模型在工作结温较低时,与数据手册提供的静态特性曲线较吻合,但工作结温较高时对SiC MOSFET静态特性模拟效果较差,于是在该模型基础上增加一个温控电压源,以补偿工作结温上升带来的影响。之后,通过双脉冲测试,对比分析该模型对SiC MOSFET动态特性的模拟效果。经过上述静、动特性的分析,发现该模型可较为准确地反映低结温时器件的真实工作特性,增加温控电压源后也适用于高结温工作状态。

关键词： 金属氧化物半导体场效应晶体管   建模   仿真  

摘要： 针对传统建模方法较复杂的问题,提出一种碳化硅(SiC)金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)行为建模的方法。用一组简单方程描述了SiC MOSFET的静态特性并考虑了其温度特性,对两个主要的寄生电容采用了非线性拟合的方法。叙述了模型的构成和实现,与传统方法相比,建模过程中所有参数均基于数据手册,无需进行额外的实验和测试,极大地降低了建模难度。双脉冲测试结果表明模型具有很高的精度。