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关键词： 复习备考   电学计算题   基本电路   复杂电路   欧姆定律   动态电路   物理中考   电功率  

摘要： 电学计算题是物理中考的热点题型,主要考查同学们对复杂电路的简化、动态电路的分析、图表信息的收集与运用等,涉及的内容有基本电路的连接方式、欧姆定律、电功、电功率、电热等核心概念.本文以2022年部分省市的中考题为例,对经典电学计算题进行深入剖析,期望对同学们的复习备考起到一定的启发和助益作用.

关键词： SiC   MOSFET   specific on-resistance   breakdown voltage   high-k   superjunction   switching performance   reverse recovery characteristic  

摘要： A new SiC superjunction power MOSFET device using high-k insulator and p-type pillar with an integrated Schottky barrier diode(Hk-SJ-SBD MOSFET)is proposed,and has been compared with the SiC high-k MOSFET(Hk MOSFET),SiC superjuction MOSFET(SJ MOSFET)and the conventional SiC MOSFET in this *** the proposed SiC Hk-SJ-SBD MOSFET,under the combined action of the p-type region and the Hk dielectric layer in the drift region,the concentration of the N-drift region and the current spreading layer can be increased to achieve an ultra-low specific on-resistance(Ron,sp).The integrated Schottky barrier diode(SBD)also greatly improves the reverse recovery performance of the *** simulation results indicate that the Ron,sp of the proposed SiC Hk-SJ-SBD MOSFET is 0.67 mΩ·cm^(2)with a 2240 V breakdown voltage(BV),which is more than 72.4%,23%,5.6%lower than that of the conventional SiC MOSFET,Hk SiC MOSFET and SJ SiC MOSFET with the 1950,2220,and 2220V BV,*** reverse recovery time and reverse recovery charge of the proposed MOSFET is 16 ns and18 nC,which are greatly reduced by more than 74%and 94%in comparison with those of all the conventional SiC MOSFET,Hk SiC MOSFET and SJ SiC MOSFET,due to the integrated SBD in the proposed *** the trade-off relationship between the Ron,sp and the BV is also significantly improved compared with that of the conventional MOSFET,Hk MOSFET and SJ MOSFET as well as the MOSFETs in other previous literature,*** addition,compared with conventional SJ SiC MOSFET,the proposed SiC MOSFET has better immunity to charge imbalance,which may bring great application prospects.

关键词： 中考物理   学生核心素养   焦耳定律   迁移应用   力学知识   科学思维能力   欧姆定律   家用电器  

摘要： 《义务教育物理课程标准(2022年版)》倡导“从生活走向物理,从物理走向社会”,提升学生核心素养以“家用电器”为背景的试题完美地契合了这一思想,已成为近几年各地中考物理的命题热点,它来源于生活,在熟悉的情境中考查知识,拉近了物理与生活的距离;涵盖的科学知识多,如电路设计、欧姆定律、电功、电功率、焦耳定律都是初中电学的重要内容,更可以拓展至热、光、声和力学知识;重点考查科学思维能力,简单的记忆、理解不足以解决此类问题,需要对信息进行选择性检索、提取,综合性分析,迁移应用.

关键词： 学生经验   单元整体设计   欧姆定律  

摘要： 为了使学生的基本素质得到更好的发展,如今都主张要重视知识的整体化,因此,单元式的教学设计已成为人们普遍关心的问题。单元式教学是根据单元内各个知识点的需求,运用多种教学方法,使学生在一个学习的过程中,形成一个相对完备的知识单位。《欧姆定律实验》的教学内容与现实的联系紧密,概念十分抽象,因此,在学生的学习过程中,对其进行的研究较为分散,很难建立起一个系统的系统,然而《欧姆定律实验》一课是初中物理教学的一个重要环节,也是一个很大的难题。为此,本文以《欧姆定律实验》一课为例,对初中单元教学进行了深入的研究。

关键词： 探究活动   深度探究   反思   深度理解  

摘要： 通过教学让学生对所学知识达到深度理解是每位教师的追求。指出了初中物理课堂实施探究活动普遍存在的问题,倡议教师要引导学生进行深度探究。以“欧姆定律”的探究教学为例,用猜想前置、边探边究、自我探究等方法和策略来促进深度探究的开展,让深度学习落到实处。课堂之外,用问题来牵动学生反思,完善探究,让学生走向深度理解。

关键词： 栅极驱动   高频开关   器件特性   高压开关电源   MOSFET   拖尾电流   IGBT   千赫兹  

摘要： 在高压开关电源应用中,相较传统的硅MOSFET和IGBT,碳化硅(以下简称“SiC”)MOSFET有明显的优势。使用硅MOSFET可以实现高频(数百千赫兹)开关,但它们不能用于非常高的电压(>1000V)。而IGBT虽然可以在高压下使用,但其“拖尾电流”和缓慢的关断使其仅限于低频开关应用。SiCMOSFET则两全其美,可实现在高压下的高频开关。然而,SiCMOSFET的独特器件特性意味着它们对栅极驱动电路有特殊的要求。

关键词： 碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)   开关频率   驱动   均流  

摘要： 碳化硅功率器件具有更高的开关频率和耐压特性,为了提高碳化硅功率驱动的过流能力,同时降低引线电感,设计一个由4个碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,MOSFET)并联的驱动模块。详细介绍了栅驱动器原理、印制电路板(Printed Circuit Board,PCB)布局以及静态和动态均流性能波形,通过分析验证了电阻等器件参数的差异对均流的影响。

关键词： 闭合电路欧姆定律   U-I曲线   DIS传感器   土豆电池   电动势  

摘要： 用理论分析和实验探究相结合的演练模式,对一道涉及动态分析的例题进行研究,引出测量电源电动势和内阻的基本电路;用自制电路板辅助DIS传感器测定电压和电流值,探究了土豆电池,经历理论分析、实验验证,确定了测量电池电动势和内阻的最佳方案.

关键词： 超级结MOSFET   TCAD仿真   电流-电压特性   转移特性   耐压特性  

摘要： 为实现硅基MOSFET功率器件低导通电阻和高击穿电压的折衷优化,在传统MOSFET漂移区中引入周期性排列的P区和N区,增加垂直分布的PN结结构,设计一种具有1200V耐压的超级结MOSFET。基于对工作原理的分析,使用Silvaco TCAD软件建立结构模型,仿真该器件的电流-电压特性、转移特性以及耐压特性。由仿真结果归纳出所设计超级结MOSFET工作原理,并与传统MOSFET进行对比。实验结果显示该超级结MOSFET在诸多方面均存在优势,为新型硅基功率半导体器件的设计改进提供了新的思路。

关键词： SiC   多晶硅   均匀性   刻蚀   正交试验  

摘要： 多晶硅刻蚀均匀性对制备SiC MOSFET功率器件非常重要。基于正交试验的方法,进行了SiC MOSFET多晶硅刻蚀均匀性的研究,得到了不同工艺参数对多晶硅刻蚀均匀性的影响规律,并给出不同工艺参数的最佳水平组合以及对多晶硅刻蚀均匀性影响的趋势图。极差分析法结果表明,影响多晶硅刻蚀均匀性的主次因素顺序为间隔距离、射频功率、腔体压力。