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功率模块宽频振荡辐射源定位及其表征方法研究
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作者 罗皓泽 李菁新 +4 位作者 海栋 叶朔煜 朱安康 李武华 何湘宁 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第17期6897-6909,I0024,共14页
IGBT模块内部宽频振荡类型多、频率范围宽、振荡机理复杂,现有宽频振荡方面的研究面临着表征不清、机理不明等问题,难以快速准确地对模块内部宽频振荡问题进行分析。为此,针对大功率多芯片功率模块的宽频振荡问题,提出完整的表征和分析... IGBT模块内部宽频振荡类型多、频率范围宽、振荡机理复杂,现有宽频振荡方面的研究面临着表征不清、机理不明等问题,难以快速准确地对模块内部宽频振荡问题进行分析。为此,针对大功率多芯片功率模块的宽频振荡问题,提出完整的表征和分析方法,基于近磁场辐射信号可实现宽频振荡的在线时频空特征定位。首先,分析功率模块近磁场的产生机理,选择空间近磁场信号来表征功率模块内部宽频振荡现象;系统阐述基于双脉冲测试的表征平台架构、在线时频空特征定位和离线工况重构算法的实现。实验结果表明,构建的表征平台可有效表征功率模块中的宽频振荡问题,可清晰定位产生宽频振荡的阶段和器件,基于离散测试工况下的测试结果可精准预测变换器实际运行工况下频谱峰值对应的频率,低频和高频下的振荡峰值预测误差分别不超过3和5 dBμV,频谱上包络的皮尔逊相似度系数为0.814,整体变化趋势一致,为宽频振荡建模、分析提供一定指标和实验工具。 展开更多
关键词 宽频振荡定位 近磁场特性 离线重构
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基于分布式参数退化模型的IGBT器件寿命预测方法研究 被引量:1
2
作者 陈思宇 李辉 +2 位作者 赖伟 姚然 段泽宇 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第10期4007-4017,I0037,共12页
IGBT器件制造工艺差异往往导致器件服役寿命存在分散性,而传统寿命预测解析方法难以有效应对器件实际服役寿命的分散性问题,文中提出一种基于分布式参数退化模型的IGBT器件寿命分布概率预测方法,可实现其寿命分布区间的概率预测。首先,... IGBT器件制造工艺差异往往导致器件服役寿命存在分散性,而传统寿命预测解析方法难以有效应对器件实际服役寿命的分散性问题,文中提出一种基于分布式参数退化模型的IGBT器件寿命分布概率预测方法,可实现其寿命分布区间的概率预测。首先,基于IGBT器件的封装工艺缺陷、运行端部特性、退化过程分散性分析其服役寿命呈现分散性的原因;其次,基于导通压降的失效演化规律建立IGBT器件状态参量退化模型,并通过Levenberg-Marquardt算法拟合获取退化模型的参数分布特性;最后,基于蒙特卡洛法对IGBT器件服役寿命分布的概率进行预测,并通过实验算例对所提寿命预测方法进行验证,同时与传统寿命预测模型进行对比。结果表明,在考虑同一型号IGBT器件分散性的条件下,所提方法平均寿命预测误差约为3%,相比于传统寿命模型,在器件寿命分散性的预测方面具有优越性。 展开更多
关键词 IGBT器件 寿命预测 概率分布 可靠性
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基于结温免疫电参数组合的IGBT模块键合线老化监测方法
3
作者 范合畅 杜明星 《太阳能学报》 北大核心 2025年第11期244-250,共7页
提出一种基于结温免疫电参数组合的绝缘栅双极晶体管(IGBT)模块内部键合线老化监测方法。研究IGBT模块的阈值电压、跨导、键合线老化和结温之间的关系。IGBT模块跨导包含有关键合线老化状态和结温变化的信息。阈值电压作为估算结温的最... 提出一种基于结温免疫电参数组合的绝缘栅双极晶体管(IGBT)模块内部键合线老化监测方法。研究IGBT模块的阈值电压、跨导、键合线老化和结温之间的关系。IGBT模块跨导包含有关键合线老化状态和结温变化的信息。阈值电压作为估算结温的最佳参数之一,在测量时间较短、键合线断裂未引起明显结温差时,无法评估键合线老化状态。利用模块跨导和阈值电压之间键合线老化表征的差异,可消除实际应用工况下多因素造成的温升差对键合线老化状态监测的影响。 展开更多
关键词 逆变器 绝缘栅双极晶体管(IGBT) 跨导 阈值电压 键合线老化 结温免疫电参数组合
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C波段GaN HEMT内匹配管设计
4
作者 钱天乐 程知群 +1 位作者 乐超 郑邦杰 《微波学报》 北大核心 2025年第3期62-65,共4页
本文针对雷达对射频功率放大器大功率和高效率的迫切需求,设计了一款工作在C波段的氮化镓内匹配功率放大器,其输入输出匹配采用加工在Al2O3陶瓷基板上的芯片电容和键合金丝。内匹配管工作时,漏极电压为48 V,栅极电压为-2 V,在5.7 GHz~5.... 本文针对雷达对射频功率放大器大功率和高效率的迫切需求,设计了一款工作在C波段的氮化镓内匹配功率放大器,其输入输出匹配采用加工在Al2O3陶瓷基板上的芯片电容和键合金丝。内匹配管工作时,漏极电压为48 V,栅极电压为-2 V,在5.7 GHz~5.9 GHz的连续波工作条件下,输出最大功率可达47.6 dBm,附加效率PAE大于40%,小信号增益大于12.8 dB。充分显示出了氮化镓高电子迁移率晶体管器件高击穿电压、大输出功率的特点。 展开更多
关键词 氮化镓高电子迁移率晶体管 C波段 大功率 内匹配
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基于阵列波导光栅的IGBT功率模块结温监测 被引量:2
5
作者 高礼玉 栾洪洲 +2 位作者 李天琦 黄欣欣 张锦龙 《电工技术学报》 北大核心 2025年第6期1796-1804,共9页
高压、大功率型绝缘栅双极型晶体管(IGBT)是柔性直流输电网实现电能转换的核心组件,而高温是导致工程中IGBT模块的实际运行寿命远低于设计指标的最主要原因,因此实时监测IGBT模块内部温度是提高IGBT模块寿命、保证电网柔性直流输电正常... 高压、大功率型绝缘栅双极型晶体管(IGBT)是柔性直流输电网实现电能转换的核心组件,而高温是导致工程中IGBT模块的实际运行寿命远低于设计指标的最主要原因,因此实时监测IGBT模块内部温度是提高IGBT模块寿命、保证电网柔性直流输电正常运行的重要手段。该文提出一种基于阵列波导光栅(AWG)的IGBT温度监测系统,首先进行IGBT模块热仿真,根据仿真结果得到的IGBT模块运行时的温度分布规律来探究传感器部署位置。其次利用AWG通道的波分特性对传感器反射波长进行解调,多通道、高精度的AWG解调可以大幅度降低IGBT结温监测成本,提高系统精度,利用波导布拉格光栅(WBG)传感器反射波长与被测芯片表面之间的温度关系推导出芯片的结温信息。最后通过对照实验验证了系统的可靠性。实验数据表明,该结温在线监测方法能准确获取IGBT内部芯片的动态结温,且温度动态波动幅度小于0.6%。 展开更多
关键词 IGBT模块 结温监测 波导布拉格光栅 阵列波导光栅
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高压大功率IGBT短路失效机理及保护技术研究综述
6
作者 冯甘雨 李学宝 +3 位作者 陶琛 孙鹏 赵志斌 陈兵 《电工技术学报》 北大核心 2025年第16期5044-5067,共24页
高压大功率绝缘栅双极型晶体管(IGBT)作为柔性直流输电工程中的核心器件,若其在运行过程中发生短路故障,将严重威胁换流装备甚至输电系统的安全可靠运行。因此,构建IGBT短路故障模拟方法,明晰短路失效机理,探究短路保护方法对提高IGBT... 高压大功率绝缘栅双极型晶体管(IGBT)作为柔性直流输电工程中的核心器件,若其在运行过程中发生短路故障,将严重威胁换流装备甚至输电系统的安全可靠运行。因此,构建IGBT短路故障模拟方法,明晰短路失效机理,探究短路保护方法对提高IGBT短路强健性和系统稳定性具有重要意义。首先,系统地介绍了IGBT的常见典型短路故障及模块化多电平换流器(MMC)应用工况条件下的短路故障类型,分析了相应的短路应力特征。归纳和总结了针对不同短路故障类型的短路故障模拟电路,并分别对其运行原理进行了详细介绍。其次,从芯片级和封装级两个层面系统梳理了IGBT的短路失效模式及失效机理,并探讨了相关影响因素。再次,介绍了多种短路故障检测和保护及技术及其应用特点,讨论了不同应用场景下各检测技术的适用性和有效性。最后,对IGBT短路可靠性的研究难点与应用趋势进行了展望。 展开更多
关键词 绝缘栅双极型晶体管(IGBT) 短路故障 失效机理 短路保护
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高温下的IGBT可靠性与在线评估 被引量:85
7
作者 唐勇 汪波 +1 位作者 陈明 刘宾礼 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期17-23,共7页
绝缘栅双极型晶体管(IGBT)在反复的热应力冲击下将引发失效,严重时将导致整个装置烧毁。目前对IGBT可靠性的分析主要有实验测试、寿命预测以及可靠性评估三种方法,对于实际装置中IGBT长期工作的可靠性难以实现有效的在线评估。分析了由I... 绝缘栅双极型晶体管(IGBT)在反复的热应力冲击下将引发失效,严重时将导致整个装置烧毁。目前对IGBT可靠性的分析主要有实验测试、寿命预测以及可靠性评估三种方法,对于实际装置中IGBT长期工作的可靠性难以实现有效的在线评估。分析了由IGBT可靠性降低引发的失效机理与三种主要的可靠性分析方法,指出了通过监控IGBT结壳间稳态热阻来实现可靠性在线评估存在的困难。通过开展高温下的功率循环测试,采用高速红外热像仪拍摄温度变化与键丝失效过程,同时对IGBT模块电气与传热特性进行监控,发现IGBT在高结温与高温度梯度时主要的失效形式是键丝脱落与熔化,在外部特性上表现为压降值增大,而热阻基本不变。从而提出了一种通过监控压降变化来实现IGBT可靠性在线评估的有效方法,该方法易于操作且准确度高,对于保证IGBT与整个装置的长期安全可靠运行可起到重要作用。 展开更多
关键词 绝缘栅双极型晶体管 高温 可靠性 在线评估 功率循环测试
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焊料层空洞对IGBT器件热稳定性的影响 被引量:26
8
作者 肖飞 罗毅飞 +1 位作者 刘宾礼 夏燕飞 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1499-1506,共8页
为了查明封装疲劳对绝缘栅双极型晶体管(IGBT)热特性的影响,从封装结构的角度分析了焊料层空洞对IGBT器件热稳定性的影响规律。首先建立了IGBT芯片封装的有限元模型,然后结合传热学分析了焊料层空洞大小、位置以及分布对IGBT芯片最高... 为了查明封装疲劳对绝缘栅双极型晶体管(IGBT)热特性的影响,从封装结构的角度分析了焊料层空洞对IGBT器件热稳定性的影响规律。首先建立了IGBT芯片封装的有限元模型,然后结合传热学分析了焊料层空洞大小、位置以及分布对IGBT芯片最高结温的影响规律并进行了仿真,最后基于加速寿命实验进行了验证。结果表明:空洞率相同时,芯片对角线上的空洞对芯片最高结温的影响最大;位置相同时,芯片顶点位置空洞大小的变化对芯片最高结温的影响最大;2种情况下,单个空洞的影响均大于相同空洞率下的空洞分布影响,而空洞分布中的中心集中分布对芯片最高结温的影响最大;芯片最高结温随空洞率增大而近似呈线性关系增大,芯片结壳热阻与空洞率也近似呈线性关系增大,验证了理论分析的正确性。研究结论可从封装疲劳的角度对IGBT尽限应用提供指导。 展开更多
关键词 焊料层空洞 器件热稳定性 空洞率 3维有限元模型 结温 结壳热阻
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基于电压对电流变化率的IGBT结温变化机理及监测方法 被引量:16
9
作者 罗毅飞 汪波 +1 位作者 刘宾礼 夏燕飞 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期38-43,共6页
为了有效监测IGBT的工作结温,通过机理分析提出了一种基于电压对电流变化率的结温在线监测方法。首先基于半导体物理论述了IGBT饱和压降UCE与电流ICE的关系,得到了UCE、ICE与结温的对应关系,然后分析了结温对d UCE/d ICE的影响机理,进... 为了有效监测IGBT的工作结温,通过机理分析提出了一种基于电压对电流变化率的结温在线监测方法。首先基于半导体物理论述了IGBT饱和压降UCE与电流ICE的关系,得到了UCE、ICE与结温的对应关系,然后分析了结温对d UCE/d ICE的影响机理,进一步得到d UCE/d ICE随结温的变化规律,且所得规律不受电压、电流绝对值以及负载的影响。实验结果表明:在IGBT饱和工作区内随着结温的升高,d UCE/d ICE呈正比例增大,d UCE/d ICE与结温之间表现出良好的线性唯一对应关系,UCE在电流不变的条件下与结温也呈线性关系,并进一步得到了完整的UCE、ICE与结温的3维关系曲线,验证了机理分析。因此可通过监测d UCE/d ICE的值来有效表征IGBT的实时结温,该方法不受负载影响,更易实现。 展开更多
关键词 绝缘栅双极型晶体管 电压对电流变化率 结温监测 饱和压降 基区压降 PN结压降 饱和工作区
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用热反射测温技术测量GaNHEMT的瞬态温度 被引量:16
10
作者 翟玉卫 梁法国 +2 位作者 郑世棋 刘岩 李盈慧 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期76-80,共5页
利用具备亚微米量级空间分辨率和纳秒级时间分辨率的热反射测温技术对工作在脉冲偏置条件下的CGH4006P型Ga N HEMT进行了瞬态温度检测。测量了Ga N器件表面栅极、漏极和源极金属各部位在20μs内的瞬态温度幅度、分布及变化速度等数据。... 利用具备亚微米量级空间分辨率和纳秒级时间分辨率的热反射测温技术对工作在脉冲偏置条件下的CGH4006P型Ga N HEMT进行了瞬态温度检测。测量了Ga N器件表面栅极、漏极和源极金属各部位在20μs内的瞬态温度幅度、分布及变化速度等数据。栅极、漏极和源极的温度幅度有着非常明显的差距,器件表面以栅为中心呈现较大的温度分布梯度。器件表面栅金属温度变化幅度最高、变化速度最快,其主要温度变化发生在5μs之内。经过仔细分析,器件各部位温度差异的主要原因是器件的传热方向、不同区域与发热点的距离。 展开更多
关键词 热反射测温 氮化镓(GaN) 高电子迁移率晶体管(HEMT) 瞬态温度 脉冲条件
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工艺条件对双极晶体管低剂量率辐射损伤增强效应的影响 被引量:15
11
作者 陆妩 郑玉展 +2 位作者 任迪远 郭旗 余学峰 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期114-120,共7页
对具有相同制作工艺但NPN管的发射极面积不同以及LPNP管发射极掺杂浓度相异的两种不同类型的国产双极晶体管,在不同剂量率下进行辐射效应和退火特性研究。结果表明:晶体管类型不同,对高低剂量率的辐照响应也相异;不同发射极面积的NPN管... 对具有相同制作工艺但NPN管的发射极面积不同以及LPNP管发射极掺杂浓度相异的两种不同类型的国产双极晶体管,在不同剂量率下进行辐射效应和退火特性研究。结果表明:晶体管类型不同,对高低剂量率的辐照响应也相异;不同发射极面积的NPN管的结果显示,发射极面积越小,损伤越大;不同掺杂浓度的LPNP管的结果则表明,轻掺杂的发射极比重掺杂的具有更高的辐射敏感性。对各种实验现象的损伤机理进行了较详细的分析。 展开更多
关键词 双极晶体管 60Coγ辐照 剂量率效应 发射极面积 掺杂浓度
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基于有源电压控制法和无源缓冲法的IGBT串联均压技术 被引量:10
12
作者 侯凯 李伟邦 +2 位作者 范镇淇 骆健 赵晓冬 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2013年第19期116-121,共6页
单个绝缘栅双极型晶体管(IGBT)由于耐压的限制,在节能和改善电网电能质量、柔性直流输电、高压变频器、静止同步补偿器,以及有源电力滤波器等高压大功率电能变换场合还不能满足需求,而串联使用是一种较好的解决方案,但IGBT的串联使用需... 单个绝缘栅双极型晶体管(IGBT)由于耐压的限制,在节能和改善电网电能质量、柔性直流输电、高压变频器、静止同步补偿器,以及有源电力滤波器等高压大功率电能变换场合还不能满足需求,而串联使用是一种较好的解决方案,但IGBT的串联使用需要解决一系列综合问题。文中结合有源电压控制(AVC)和无源电阻电容二极管(RCD)均压技术,从栅极驱动模块、参考电压波形、过流保护模块、无源缓冲电路参数计算等方面系统地描述了串联IGBT均压的综合解决方案。在此基础上研制了由4只IGBT模块串联组成的阀臂,并进行了脉冲试验,脉冲放电过程中阀臂中的每只IGBT均压稳定,电压过冲小于5%。在此基础上研制了一套3kV,600kVA的三相电压源换流器(VSC)样机,稳定地进行了额定功率的整流与逆变运行,验证了该IGBT模块直接串联技术的有效性与实用性。 展开更多
关键词 绝缘栅双极型晶体管(IGBT) 模块串联 有源电压控制(AVC) 无源电阻电容二极管 (RCD)均压 电压源换流器(VSC)
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双极运算放大器低剂量率辐照损伤增强效应的变温加速辐照方法 被引量:13
13
作者 陆妩 任迪远 +3 位作者 郑玉展 王义元 郭旗 余学峰 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期769-775,共7页
介绍了一种变温辐照加速评估双极电路低剂量率辐照损伤增强效应的新实验方法,并对各种实验现象的潜在机理进行了分析。结果显示,阶跃降低辐照温度的变温辐照法,不仅能较好地模拟双极运放电路实际空间低剂量率的辐照损伤,且比美军标的恒... 介绍了一种变温辐照加速评估双极电路低剂量率辐照损伤增强效应的新实验方法,并对各种实验现象的潜在机理进行了分析。结果显示,阶跃降低辐照温度的变温辐照法,不仅能较好地模拟双极运放电路实际空间低剂量率的辐照损伤,且比美军标的恒高温辐照法的总剂量评估范围明显增大,还可作为快速鉴别器件是否具有低剂量率辐照损伤增强效应的有效实验方法。 展开更多
关键词 双极运算放大器 60Coγ辐照 低剂量率辐照损伤增强效应 加速评估方法
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双极型晶体管在强电磁脉冲作用下的瞬态响应 被引量:28
14
作者 周怀安 杜正伟 龚克 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期1861-1864,共4页
利用时域有限差分法,对双极型晶体管在强电磁脉冲作用下的瞬态响应进行了2维数值模拟,分析了器件烧毁过程中电场、电流密度、温度等参数的分布及变化情况,分别观察了低电压和高电压脉冲作用下烧毁过程中热点的形成过程,并得到了器件烧... 利用时域有限差分法,对双极型晶体管在强电磁脉冲作用下的瞬态响应进行了2维数值模拟,分析了器件烧毁过程中电场、电流密度、温度等参数的分布及变化情况,分别观察了低电压和高电压脉冲作用下烧毁过程中热点的形成过程,并得到了器件烧毁所需时间以及能量与脉冲电压幅度之间的关系.在电压脉冲较低时,烧毁点位于通道中靠近集电极的位置,当脉冲电压达到一定幅度的时候,由于发射极与集电极之间发生雪崩击穿,基极和发射极之间电势会抬高,从而引起基极和发射极之间的击穿,形成新的热点,并在电压幅度约高于100V的情况下会率先达到烧毁温度.随着脉冲电压幅度的增高,晶体管烧毁所需时间呈负指数减少,而所需能量在55~100V之间接近于线性增长,直到电压幅度约高于100V时才开始减少. 展开更多
关键词 瞬态响应 电磁脉冲 双极型晶体管 烧毁 2维器件数值模拟
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高功率PIN限幅器设计及测试方案 被引量:16
15
作者 张海伟 史小卫 +1 位作者 徐乐 魏峰 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期3029-3032,共4页
介绍了利用PIN二极管进行高功率无源限幅器的设计方法,分析了影响限幅器功率容量、限幅电平、尖峰泄露、响应速度及恢复时间等的因素。利用平面微带电路的形式,提出了无源检波式及主动式PIN限幅器设计,仿真结果表明:该无源检波式限幅器... 介绍了利用PIN二极管进行高功率无源限幅器的设计方法,分析了影响限幅器功率容量、限幅电平、尖峰泄露、响应速度及恢复时间等的因素。利用平面微带电路的形式,提出了无源检波式及主动式PIN限幅器设计,仿真结果表明:该无源检波式限幅器起限电平约为-3dBm,脉冲功率容量60dBm,限幅电平15dBm左右。针对设计的限幅器,提出了用于测试限幅器性能的高功率实验平台。该平台采用双路双频耦合测量,具有很高的大小信号隔离度,能够进行高功率脉冲、连续波测试,在准确测量限幅器的功率容量、限幅电平、响应速度及恢复时间等指标方面具有很高的可靠性。 展开更多
关键词 高功率 PIN限幅器 无源检波限幅器 主动式限幅器 高功率测试平台
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键合线失效对于IGBT模块性能的影响分析 被引量:26
16
作者 王春雷 郑利兵 +1 位作者 方化潮 韩立 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第S1期184-191,共8页
IGBT模块的键合线与芯片的热膨胀系数不匹配引起的键合线故障是模块失效的重要因素。本文对IGBT模块导热机理进行了分析,并建立了IGBT模块热电耦合场下的键合点温度估算模型。同时,建立了IGBT模块三维热电耦合有限元模型,进行了非线性... IGBT模块的键合线与芯片的热膨胀系数不匹配引起的键合线故障是模块失效的重要因素。本文对IGBT模块导热机理进行了分析,并建立了IGBT模块热电耦合场下的键合点温度估算模型。同时,建立了IGBT模块三维热电耦合有限元模型,进行了非线性瞬态数值计算,得到了芯片表面以及键合线结构的温度分布模型,并进行了实验验证。结果显示,相同载荷下键合点脱落会显著引起IGBT模块芯片结温的升高,芯片结温的升高降低IGBT模块的性能,进而引起模块失效。 展开更多
关键词 IGBT 功率模块 键合线 热电耦合 有限元模型
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SiGe HBT基区渡越时间模型 被引量:11
17
作者 林大松 张鹤鸣 +2 位作者 戴显英 孙建诚 何林 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期456-461,共6页
建立了SiGeHBT基区渡越时间模型 .该模型考虑了电流密度及基区掺杂和Ge组分所引起的各种物理效应 ,适用于基区掺杂和Ge组分为均匀和非均匀分布 ,以及器件在小电流到大电流密度下的应用 .模拟结果表明 ,基区集电结边界处载流子浓度引起... 建立了SiGeHBT基区渡越时间模型 .该模型考虑了电流密度及基区掺杂和Ge组分所引起的各种物理效应 ,适用于基区掺杂和Ge组分为均匀和非均匀分布 ,以及器件在小电流到大电流密度下的应用 .模拟结果表明 ,基区集电结边界处载流子浓度引起的基区附加延时对基区渡越时间有较大的影响 . 展开更多
关键词 异质结双极晶体管 锗化硅 HBT 基区渡越时间模型
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不同负载条件下绝缘栅双极型晶体管死区时间设置分析 被引量:9
18
作者 汪波 罗毅飞 +1 位作者 刘宾礼 唐勇 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期3584-3589,共6页
绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的死区时间设置通常是采用Infenion技术文档中的计算式来计算。但该计算式并没有考虑不同负载时的情形,可能会导致设置不合理。为此,首先分析了IGBT死区时间设置对穿通发生区域的影响,然后在不同负载条件下采... 绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的死区时间设置通常是采用Infenion技术文档中的计算式来计算。但该计算式并没有考虑不同负载时的情形,可能会导致设置不合理。为此,首先分析了IGBT死区时间设置对穿通发生区域的影响,然后在不同负载条件下采用实验的方法测试得到了IGBT死区时间设置,并与计算式得到的理论值进行了比较。结果表明:阻性负载时必须考虑关断时的下降时间;而感性负载时只需取关断延时;空载时的测试结果不能作为设计参考。由此,对不同负载条件下IGBT死区时间设置的计算式进行了修正,并分析了计算式产生差别的原因。 展开更多
关键词 IGBT 死区时间设置 穿通 阻性负载 感性负载 空载
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SiGe HBT基区渡越时间与基区Ge组分剖面优化 被引量:9
19
作者 张鹤鸣 戴显英 +2 位作者 林大松 孙建诚 何林 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期305-308,共4页
建立了SiGeHBT基区渡越时间与基区Ge组分任意剖面分布的分析模型 ,模拟分析了它们之间的关系 ,得到了获得最小基区渡越时间的基区Ge组分剖面函数 .结果表明 ,优化的Ge组分剖面在基区从发射结处正比于 xα 增加 ,到x0 点时 ,Ge组分达峰... 建立了SiGeHBT基区渡越时间与基区Ge组分任意剖面分布的分析模型 ,模拟分析了它们之间的关系 ,得到了获得最小基区渡越时间的基区Ge组分剖面函数 .结果表明 ,优化的Ge组分剖面在基区从发射结处正比于 xα 增加 ,到x0 点时 ,Ge组分达峰值 ,并保持到收集结处 .α是大于 1的数 ,随基区中收集结侧相对发射结侧禁带变化量的增加而减小 ,x0 展开更多
关键词 HBT 组分剖面 基区渡越时间 锗化硅
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基于频率响应的IGBT模块内部缺陷诊断 被引量:7
20
作者 周生奇 周雒维 +2 位作者 孙鹏菊 吴军科 李亚萍 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期2670-2677,共8页
为提高绝缘栅门极晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)模块运行的可靠性,研究了缺陷对IGBT模块内部寄生参数的影响,提出了一种基于频率响应的IGBT模块内部缺陷诊断方法,并对其工作原理和性能特点进行了详细分析。该方法基于... 为提高绝缘栅门极晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)模块运行的可靠性,研究了缺陷对IGBT模块内部寄生参数的影响,提出了一种基于频率响应的IGBT模块内部缺陷诊断方法,并对其工作原理和性能特点进行了详细分析。该方法基于IGBT模块失效过程中电或热老化导致的内部寄生参数变化,即在IGBT模块集射极开路状态下,通过在门极与发射极之间施加扫频激励信号,获取不同运行阶段集射极响应频谱的变化,由此判断IGBT模块内部是否存在缺陷。实验研究结果证实,所提出的方法可以有效辨识IGBT模块内部硅片失效缺陷,能够为及时替换赢得时间,从而避免模块的完全失效及由此造成的装置损坏,与现有的故障诊断方法相比,其响应时间更充裕。 展开更多
关键词 可靠性 缺陷 IGBT模块 脉冲响应 频率响应分析 寄生参数
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