基于RSOFT软件实现几种光通信器件的模拟

基于RSOFT软件对几种集成光通信器件进行了模拟研究,有二等分光功率器件、三等分光功率器件、波分复用器件、光子晶体分束器件等,模拟结果较好,该设计工作为开发集成光通信器件提供了有益的参考.     

常用功率器件的热设计

本文介绍了几种常用功率器件的热性能参数及其热设计方法,给出了热设计中散热器的选型原则及其注意事项,并根据实际工作经验,给出相关实例用于指导功率器件的热设计。     

功率器件主动热控制的PI参数优化方法

为了提高功率器件结温控制精度,提出了功率器件主动热控制的参数优化方法。基于功率器件主动热控制原理和热网络模型,构建比例-积分(PI)参数优化的目标函数。利用遗传算法对目标函数进行求解,获得最优PI参数。为了验证方法的有效性,以功率MOSFET构成单相全桥电路,以电流动态限幅为手段,在不同的电流限幅最大值、器件初始结温和环境温度等情况下,对功率器件进行了主动热控制仿真与实验。结果表明,该文PI参数优化方法能够提升功率器件结温控制准确性。     

嵌入式系统封装功率器件的可靠性建模研究

该文基于对嵌入式系统封装功率器件可靠性建模的研究,首先,阐述嵌入式系统封装功率器件可靠性建模研究的必要性。其次,分析嵌入式系统封装功率器件发展,其中包括一般封装发展、功率器件发展。最后,对嵌入式系统封装功率器件的可靠性建模进行分析,主要包含嵌入式系统封装分析、封装可靠性分析、焊点可靠性分析等。     

功率半导体器件终端SIPOS/PI复合钝化结构研究

本文采用直流辉光放电法在台面功率半导体器件上生长SIPOS钝化膜.研究结果表明,SIPOS钝化的功率器件性能要好于聚酰亚胺钝化的功率器件,可以有效地提高功率器件的可靠性.基于此提出了SIPOS/PI复合钝化结构来改善台面功率半导体器件的表面特性.     

电力电子器件损耗的测试与计算研究

电力电子器件是功率变换装置系统的主要组成部分,在工作中会产生功率损耗,降低了能量转换效率,损耗过大还会影响到器件自身安全和系统的性能指标。以Buck电路为对象作为器件IGBT损耗测试的实验平台,设定了几种器件损耗的主要影响因素,并建立基准值。通过这些影响因素的不同取值对IGBT反复测试,测出示波器中IGBT工作时的电压和电流波形后,转化成数据的方式来保存输出结果到计算机,利用算法编程来计算出相应损耗功率值。最后,对影响损耗的相关因素进行分析和总结。     

高温环境中VMOS超声功率开关的性能分析

对采用ＶＭＯＳ功率器件构成的超声功率开关的开关性能和温度性能进行了分析，设计了应用于超声测井仪器中的实用功率发射电路，给出了实际电路的高温试验结果。结果表明，ＶＭＯＳ功率器件在高温环境下的多项性能指标均优于双极型功率器件，可靠性也更高。所给出的设计方法可供高温环境功率电路设计参考。     

我国科学家设计出快速自愈的活体材料

活体材料的核心优势之一是自修复,目前,这种自修复全部依靠细胞自身的生长更新,自修复时间在几个到几十个小时之间.但是具体应用在可穿戴器件中时,材料在拉伸或折叠后必须快速修复,才能保证器件运行的稳定性,因此对自修复的时间要求通常是分钟级.单纯利用生物生长带来的自修复效应无法解决在可穿戴器件中的应用问题,亟待引入跨学科的理念...     

高温环境中VMOS超声功率开关的性能分析

对采用ＶＭｔＯＳ功率器件构成的超声功率开关的开关性能和温度性能进行了分析，设计了应用于超声测井仪器中的实用功率发射电路，给出了实际电路的高温试验结果。结果表明，ＶＭＯＳ功率器件在高温环境下的多项性能指标均优于双极型功率器件，可靠性也更高，所给出的设计方法可供高温环境功率电路设计参考。     

混合封装电力电子集成模块内的传热研究

采用混合封装电力电子集成模块的热模型对模块内功率电路向驱动保护电路印刷电路板(PCB)的传热进行了研究，确定了功率器件在不同的发热量下器件和驱动保护电路PCB上的最高温度．实体模块的测试结果与热模型的计算结果良好的一致性表明：功率器件到模块内铜基板底面间的热阻为0．45℃／w；驱动保护电路PCB受功率电路的传热影响显著；在自然对流散热的情况下，功率器件的温度达到85℃左右时，PCB上的最高温度已接近70℃，此时功率器件的发热量为45W．     

缓冲电路在逆变器中的应用

该文主要对RCD缓冲电路的工作原理和参数设计进行了阐述,并深入分析了缓冲电路在逆变器中的应用。缓冲电路软化了逆变器功率器件的开关过程,降低了器件的开关损耗和电磁干扰,避免了器件的二次击穿,使功率器件工作在安全工作区内,提高了电路的可靠性。     

电大腔中非线性器件响应统计规律的实验研究

通过实验研究了带有模式搅拌器电大腔体模拟的混响室测量环境中电场模值以及腔内通过场线耦合激发的线性器件和非线性器件功率响应的统计规律,获得了不同输入功率时,空腔内电场总场模值,线性/非线性器件归一化功率响应的概率密度函数.结果显示不同输入功率对应的空腔电场模值和线性器件的归一化功率值各自满足的统计规律基本相同.而非线性器件输出功率中谐波功率的统计规律随输入功率的变化而有所不同.这些统计规律对于复杂电磁环境下电子系统的电磁效应分析具有重要意义.     

北京大学介观光子器件研究取得新进展

北京大学“飞秒光物理和介观光学”创新研究群体在介观光学领域取得新的研究进展,在实现低功率、高速光子晶体全光开关器件的基础上,又实现了低功率、高透过率对比的全光二极管器件原型器件。光子晶体全光二极管是一种重要的介观光学器件,在光计算、光互联和超快速信息处理等领域都有重要的应用前景。实现低阈值光功率和高正反向透过率对比是其...     

LDMOS器件的几种新技术及其发展趋势

LDMOS(Lateral Double-Diffused MOSFET)是一种横向功率器件,易于与低压信号以及其他器件单片集成。且有高耐压、高增益、低失真等优点,被广泛应用于功率集成电路中。LDMOS器件本身性能的优劣及其工作的可靠性决定了整个功率集成电路的性能的优劣,因此LDMOS的设计在整个工艺开发中显的尤为重要。     

基于径向基函数神经网络的功率器件集总参数热模型

功率器件易发生热击穿故障,为准确估计其运行温度,需建立器件的热分析模型。然而,当多个功率器件排布距离较近时,器件间的热耦合作用会导致模型中的热参数难以获取。为此,引入导热时间常数τ和温升变化率k两个热参数,建立了功率器件集总参数热模型;并提出通过径向基函数神经网络,对参数τ和k进行估计,克服模型热参数难以获取的问题。以单相全桥电路为对象,通过温升实验,对所提功率器件热模型的有效性进行了验证。     

功率LED芯片键合材料对器件热特性影响的分析与仿真

针对倒装型功率发光二极管器件,描述了功率LED器件的热阻特性,对不同芯片键合材料的功率LED热阻进行了分析,并运用AN SY S软件对3类典型芯片键合材料封装的功率LED热特性进行了仿真。仿真结果表明:采用功率芯片键合材料提高了功率LED的散热特性、降低器件PN结温,而采用普通热沉粘接胶作为芯片键合材料的功率LED的PN结温则较高,因此普通热沉粘接胶不适合用作功率LED的芯片键合材料。     

功率MOSFET安全工作区的确定

本文研究了功率ＭＯＳＦＥＴ管的安全工作区的计算及绘制方法。在使用功率ＭＯＳＦＥＴ器件时，应根据应用具体条件（如散热器热阻、环境温度、工作电流和电压）重新确定功率ＭＯＳＦＥＴ器件的安全工作区，为正确使用该器件和设计电路参数提供依据。     

浅谈硅单晶的电阻率对硅功率器件温度特性的影响

本文阐述了硅单晶电阻率对硅功率器件温度特性的影响，指出了如何根据硅功率器的额定结温和反向不重复峰值电压两项指标正确、恰当选取硅单晶的电阻率，这对硅功率器件的设计，特别是对高温硅功率器件的设计是有重要意义的。     

动态应力下功率n-LDMOS器件热载流子退化恢复效应

针对功率n-LDMOS器件在动态应力条件下的热载流子退化恢复效应进行了实验和理论研究.电荷泵实验测试和器件专用计算机辅助软件的仿真分析结果表明,在施加不同的动态应力条件下,功率n-LDMOS器件存在2种主要的热载流子退化机理,即鸟嘴区域的热空穴注入和沟道区域的界面态产生,均有明显的退化恢复效应.对功率n-LDMOS器件施加2个连续3 600 s的不同应力,观察每个阶段结束时刻的CP电流曲线,发现该器件在应力变换期间确实发生了热空穴的退陷阱效应.然后,对功率n-LDMOS器件施加3个连续3 600 s的不同应力,观察每个阶段结束时刻的CP电流曲线,发现器件处于关断阶段时,已产生的界面态存在一定程度的复合.     

基于热约束的功率器件散热器成本最小化方法

散热器可大幅提高功率器件的散热能力和热安全性。但在实际工程中,散热器成本需被严格控制,否则将严重影响整个电力电子装置经济性。为此,本文提出一种基于热约束的功率器件散热器成本最小化方法。该方法在功率器件热网络模型的基础上,以器件结温最大值和热时间常数为热安全约束量,通过非线性优化算法,找寻最佳的散热器质量和散热面积参数,从而达到散热器成本最低的优化目标。以功率金属-氧化物半导体场效应晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, MOSFET)及若干散热器为对象开展实例分析,结果表明所提方法能够为散热器的合理设计或选型提供重要依据。