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关键词： 碳化硅   场效晶体管   短路保护   研究  

摘要： 传统绝缘栅双极晶体管的短路保护策略不适用于碳化硅场效晶体管,对此,在传统绝缘栅双极晶体管短路保护策略的基础上,提出了碳化硅场效晶体管短路保护策略。介绍了所提出的碳化硅场效晶体管短路保护策略的原理和优势,并进行了试验验证。

关键词： 闭合电路欧姆定律   电路   电势  

摘要： "闭合电路欧姆定律"是恒定电流一章总结性、综合性的一节,以往的课程多从电路角度进行分析,达到会做题的目的 .但新高考重视学习过程,要求分析推导,让学生从能量的高度理解闭合电路欧姆定律,形成物理核心素养.而电势就是描述场的能量性质,本节教学设计引导学生将能量进一步提炼,从场的观点看待电路,打破场与路的壁垒,了解电路中电势的变化,理解恒定电流的电场本身的性质.

关键词： 移相变压器   序网故障分量   叠加定理   线路纵联保护  

摘要： 针对凝冻天气线路覆冰的问题,利用对称双芯移相变压器(phase shifting transformer,PST)的移相特性实现线路在线融冰。首先按照PST原理和运行要求,设计了PST的电路结构和控制保护系统。然后,根据PST的结构、PST对各序网故障分量的移相特性、叠加定理,结合线路纵联保护中零序电流差动保护、稳态分相电流差动保护、分相突变量电流差动保护的逻辑算法,分析了PST接入对线路纵联保护动作特性的影响机理,并从3个方面提出改进策略。最后,利用仿真验证了理论推导的正确性和改进方案的有效性。

关键词： 电动势   电阻力   欧姆定律   微观模型  

摘要： 电动势概念教学是高中物理教学中的重难点.其难点在于电源内部非静电力作用的抽象性、神秘性,进而衍生了教与学过程中的诸多疑难点.本文在教材例题"电流的微观模型"的基础上尝试提出新的概念重构问题.从电荷微观层面出发,显化过程,较系统地、完整地论述了电动势、闭合电路欧姆定律、电池系列疑难问题.

关键词： 4H-SiC   split gate   on-resistance   reverse transfer capacitance   switching energy loss   switching time  

摘要： A split gate MOSFET(SG-MOSFET)is widely known for reducing the reverse transfer capacitance(C_(RSS)).In a 3.3 kV class,the SG-MOSFET does not provide reliable operation due to the high gate oxide electric *** addition to the poor static performance,the SG-MOSFET has issues such as the punch through and drain-induced barrier lowering(DIBL)caused by the high gate oxide electric *** such,a 3.3 kV 4 H-SiC split gate MOSFET with a grounded central implant region(SG-CIMOSFET)is proposed to resolve these issues and for achieving a superior trade-off between the static and switching *** SG-CIMOSFET has a significantly low on-resistance(R_(ON))and maximum gate oxide field(E_(OX))due to the central implant region.A grounded central implant region significantly reduces the C_(RSS)and gate drain charge(Q_(GD))by partially screening the gate-to-drain capacitive *** to a planar MOSFET,the SG MOSFET,central implant MOSFET(CIMOSFET),the SGCIMOSFET improve the R_(ON)×Q_(GD)by 83.7%,72.4%and 44.5%,*** results show that the device features not only the smallest switching energy loss but also the fastest switching time.

关键词： SiC MOSFET   温度   动态性能   电流变化率   电压变化率   驱动参数   控制效果  

摘要： SiC器件的高开关速度使其瞬态过程的非理想特性大为增加,对杂散参数也更为敏感,容易激发高频振荡和过冲。为充分发挥其高开关速度优势,提升系统控制性能,首先,建立SiC MOSFET开关瞬态解析模型,提取了开关过程的关键动态性能参数电流变化率(di/dt)和电压变化率(dv/dt);其次,通过理论分析,明确了di/dt和dv/dt的关键影响因子为驱动电阻、栅源电容、栅漏电容和温度。然后,在Simplorer软件中搭建双脉冲测试电路,定量分析了不同驱动参数和温度对di/dt和dv/dt的影响规律。结果表明:驱动参数对di/dt和dv/dt具有不同的控制效果,并且di/dt和dv/dt在开通、关断过程分别体现正温度特性和负温度特性。最后,以150℃环境为例,通过减小关断电阻补偿温度影响,实现了在不增大电应力的前提下,关断损耗降低了8.37%。

关键词： SiC MOSFET   ABM器件   阈值电压   导通电阻   数据表  

摘要： 针对不同温度下SiC MOSFET模型精度不足的问题,提出一种基于模拟行为模型(ABM)器件建立SiC MOSFET模型的方法。分别对整体模型的沟道电流、导通电阻和栅漏电容部分进行改进,引入了阈值电压和跨导系数的温度调节函数,考虑了温度和栅源电压对导通电阻的影响,提出了无开关栅漏电容,建立了满足连续温度仿真的SiC MOSFET模型。仿真结果表明:基于ABM器件建立的模型能够准确地反映温度对阈值电压、跨导和导通电阻的影响,验证了所建模型的准确性。

关键词： 温敏电参数   碳化硅MOSFET   结温测量  

摘要： 结温测量是功率半导体器件热表征、可靠性研究、状态监测以及健康管理的重要基础,其中基于温敏电参数的方法被寄予厚望。而碳化硅MOSFET作为新一代宽禁带半导体器件,温敏电参数法在其结温测量中的应用也面临着新的挑战。该文简述温敏电参数法的发展,梳理碳化硅MOSFET温敏电参数法的研究现状,重点关注温度特性及具体实现方法,从线性度、灵敏度、耦合量、分散性、稳健性、自热程度和在线测量难度7个维度进行对比。对于目前存在的研究难点,从碳化硅材料特性和碳化硅MOSFET可靠性两方面进行讨论解释。长远来看,灵敏度低及封装老化可能是未来主要的难点所在。

关键词： 补偿电源   伏安特性   短路电流  

摘要： 航天用太阳电池的伏安特性测试过程中,由于导线电阻、负载残余电阻、电流分流器电阻的影响,对短路电流点的测试时,需要补偿电源补偿测试回路上的电压降。本文介绍了一种基于脉冲受控电压源补偿电源的太阳电池伏安特性测量法,此方法在测量回路中串入基于脉冲受控电压源地补偿电源,当补偿电源的输出电压等于回路上除负载电阻外其他总电阻的电压降时,可抵消电流在回路多余电阻上的电压降,可达到仅通过改变负载电阻的设定值来控制太阳电池阵的伏安特性曲线的工作点位置的目的。从而配合已有的可数字控制的快速负载电阻,达到准确测量太阳电池伏安特性曲线中短路电流点的目的。

关键词： 4H-Si C   MOSFET   dummy-gate   gate-drain charge   switching loss  

摘要： In this paper,a 4 H-Si C DMOSFET with a source-contacted dummy gate(DG-MOSFET)is proposed and analyzed through Sentaurus TCAD and PSIM *** source-contacted MOS structure forms fewer depletion regions than the PN ***,the overlapping region between the gate and the drain can be significantly reduced while limiting RON *** a result,the DG-MOSFET offers an improved high-frequency figure of merit(HF-FOM)over the conventional DMOSFET(C-MOSFET)and central-implant MOSFET(CI-MOSFET).The HF-FOM(RON×QGD)of the DG-MOSFET was improved by59.2%and 22.2%compared with those of the C-MOSFET and CI-MOSFET,*** a double-pulse test,the DG-MOSFET could save total power losses of 53.4%and 5.51%,***,in a power circuit simulation,the switching power loss was reduced by 61.9%and 12.7%in a buck converter and 61%and 9.6%in a boost converter.