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关键词： SiC MOSFET   过应力   吸收电路   双脉冲测试  

摘要： SiC MOSFET作为新兴的宽禁带半导体,目前在电源设计中被广泛用于取代Si IGBT。然而在弹载电源这类严苛的应用场合,SiC MOSFET关断暂态带来的超调振荡影响了电源输出的稳定性和品质,并且降低了装置的可靠性。在分析SiC MOSFET开关特性及四种无源吸收电路优缺点的基础上,提出了一种针对SiC MOSFET关断暂态的RC吸收电路优化设计方案,给出了系统效率最优情况下的电路参数范围,提升了吸收电路研发的效率。最后,通过400V/20A双脉冲测试电路进行了实验验证。

关键词： 碳化硅半导体器件   局部放电   控制电路  

摘要： 近些年,碳化硅(SiC)半导体器件因其材料优势,可提高电力电子变换器的性能,引起了国内外学者的广泛关注。SiC功率器件的高压化推动了以电力电子变压器为代表的电力电子装备电压等级的提升,使得电力电子装备中的控制单元面临局部放电的威胁,亟需开展局部放电对控制器的影响分析。针对应用在高电压工况条件下,局部放电对其控制电路的影响,设计了相关试验,标定了在150 pC局部放电量条件下,数字信号处理器(DSP)芯片模块的输出波形受到较大影响,而电容、电阻等结构在该放电量下并未对输出波形产生明显影响,为以后相关设计提供了定量参考。

关键词： MOSFET   器件仿真   工艺技术   抗辐照   自对准工艺  

摘要： 本文针对一种对管MOSFET产品6A/20V、-4.4A/-20V进行研究。产品具有低压、低阈值、低导通电阻,且具有抗单粒子37Mev/(mg/cm^(2))、抗电离总剂量100K rad(Si)要求特性,对产品进行了方案设计,以及关键设计技术和关键工艺技术分析,同时利用二维仿真软件ISE-TCAD对器件的电学特性进行了仿真模拟,产品经过最终流片、封装测试,技术参数达到了国外对应型号FDW2520C的技术特性指标,开关特性还优于FDW2520C,可以替代国外同类型号产品。

关键词： 问题导向式   高中物理教学   闭合电路欧姆定律   核心素养  

摘要： 物理学科核心素养是学生在接受物理教育过程中逐步形成的适合个人终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力.以"闭合电路欧姆定律"教学为例,通过创设真实的问题情境,以问题为导向,帮助学生提高问题解决能力.问题导向式教学是一种可行的教学模式,学生在解决问题的过程中也可以不断提高创新和自主学习能力.

关键词： 欧姆定律   电流表   改装   核心素养  

摘要： 对2022年全国乙卷物理第23题进行评析,指出该题以电学实验的基础知识为切入点,重视知识的形成过程,落实科学探究的核心素养;结合电表改装及读数等知识,考查学生综合分析解决问题的能力,为一线教师在实验教学中落实基础知识、落实过程体验、落实核心素养提供有效策略.

关键词： 有源配电网   运行检修   接地线   叠加定理   奥迪道克公式  

摘要： 针对当前无源配电网向有源配电网过渡,配电网网架结构发生变化,导致运行检修工作中作业安全风险显著增加,提出一种基于奥迪道克公式的中压有源配电网工作接地线的安全校核方法。将分布式电源分为旋转电机型和逆变型2类,考虑工作人员位于中压侧检修的情况。在此基础上,根据叠加定理计算因误动、装置等原因在工作接地线处产生的短路电流,利用奥迪道克公式初选取接地线截面积,通过计算单相、三相残压对其进行二次校核,最后根据实际拓扑提供可靠的接地措施。通过实际案例中的应用,验证该方法的可行性和有效性。

关键词： 偏压温度不稳定性   阈值电压   碳化硅  

摘要： SiC MOSFET阈值电压漂移问题是器件可靠性面临的主要挑战,阈值电压测量的准确性对于评估器件在偏压与温度应力下的阈值电压稳定性极为重要。围绕偏压与温度应力下SiC MOSFET阈值电压测试的问题,分析SiC MOSFET阈值电压漂移特性的影响因素,介绍国外偏压温度不稳定性评估标准的现状,对标准中所有测试方法均进行详细分析,分类归纳总结现有测试方法,分析各类测试方法的优缺点。

关键词： SiC金属氧化物半导体场效应晶体管   单粒子烧毁   器件模型   TCAD仿真  

摘要： 应用于航天器的宽禁带半导体功率器件会受到空间带电粒子的影响而存在单粒子烧毁(SEB)风险。为研究单粒子烧毁的机理及防护措施,文章利用半导体工艺器件仿真(TCAD)对SiC MOSFET器件进行了SEB仿真分析,发现粒子入射最敏感位置时器件发生SEB的阈值电压在500 V。同时,通过仿真获得器件微观电参数分布特性,分析认为器件发生SEB的机理是寄生晶体管的正反馈作用导致缓冲层和基区的电场强度(5.4 MV/cm和4.2 MV/cm)超过SiC材料击穿场强(3 MV/cm)。此外,针对仿真揭示的器件SEB薄弱区域,提出将P+源区的深度向下延伸至Pbase基区底部的工艺加固思路,并通过仿真验证表明该措施使器件发生SEB的阈值电压提高到近550 V。以上模拟结果可为该类器件的抗SEB设计提供技术支持。

关键词： 脉冲电源   高重复频率   MOSFET   级串式  

摘要： 为了提高脉冲电源的输出电压以及频率,利用含有续流支路的谐振电路与脉冲变压器相结合的方法,将单回路模块以分级串联的方式进行组合,提出了一种电压范围V=0~17 kV,频率范围f=0~30kHz可调的ns级脉冲电源。对级串式电路进行理论分析与仿真模拟,搭建实物平台并进行空载实验。实验结果表明,该级串式高压脉冲电源通过增设二极管与电阻构成的续流支路,能够为故障回路模块提供续流,不影响其他模块的正常使用,整套装置易于拆卸组装,输出波形稳定性高,为相关工业应用研究提供实验手段和技术支持。

关键词： 核心素养   安培力做功   欧姆定律   二轮复习  

摘要： 针对二轮复习中学生对电流做功、安培力做功等概念理解不清的问题,对比和分析了几种涉及安培力做功的物理模型,提出分析安培力做功能量转化的问题时,应该使用全电路的欧姆定律对具体的物理过程进行能量转化分析,帮助学生形成正确的能量观.