基于ANSYS的大功率晶体管散热器的研究 被引量：7

1

作者 韩冬 何闻 《机电工程》 CAS 2007年第1期10-12,21,共4页

针对目前功率设备中的大功率晶体管散热器分析和设计方法的局限性,提出了一种基于有限元仿真的散热器研究方法。介绍了大功率晶体管散热器的散热模型,阐述了散热器的散热理论,以某功放管为例,利用ANSYS定量优选其散热器。研究结果表明,... 针对目前功率设备中的大功率晶体管散热器分析和设计方法的局限性,提出了一种基于有限元仿真的散热器研究方法。介绍了大功率晶体管散热器的散热模型,阐述了散热器的散热理论,以某功放管为例,利用ANSYS定量优选其散热器。研究结果表明,基于ANSYS的大功率晶体管散热器的研究方法与传统的热阻分析方法具有较好的一致性,并进一步提出了改进散热器的方案。 展开更多

关键词 大功率晶体管 散热器 有限元

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大功率晶体管最优驱动电路研究 被引量：2

2

作者 沈忠亭 严仰光 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期60-64,共5页

大功率晶体管深度饱和以降低功率损耗与管子快速关断之间的矛盾并非不可调和。文中针对通常的抗饱和驱动 ,提出了一种新型驱动电路 ,很好地解决了这个矛盾。一方面在功率管饱和导通时 ,比例驱动管子工作于深饱和状态 ,使功率管的损耗达... 大功率晶体管深度饱和以降低功率损耗与管子快速关断之间的矛盾并非不可调和。文中针对通常的抗饱和驱动 ,提出了一种新型驱动电路 ,很好地解决了这个矛盾。一方面在功率管饱和导通时 ,比例驱动管子工作于深饱和状态 ,使功率管的损耗达到最小 ;另一方面在功率管关断时 ,驱动电路通过低阻抗抽流回路及高反压辅助抽流的引入 ,在功率管的基极提供很强的基极反抽电流 ,使管子快速关断。实验表明与通常的抗饱和驱动相比 ,本方案由于功率管深度饱和 ,从而使管子的通态饱和压降降低了 0 .5 V,损耗亦降低了 63 .4W;另一方面由于关断时基极反抽电流增大了三倍 ,存储时间增加仅 0 .1 μs。 展开更多

关键词 大功率晶体管 驱动电路 饱和压降 存储时间 电路设计

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大功率晶体管BUX10的退化试验与特性分析 被引量：3

3

作者 周建洪 杜磊 《现代电子技术》 2012年第24期153-154,158,共3页

大功率晶体管在工作过程中会出现正向电流传输比、饱和压降以及集电极-基极反向击穿电压等参数的退化现象。在此针对BUX10进行试验与特性研究。通过对BUX10进行长时间退化试验得到退化数据,利用Matlab进行常用模型的退化轨迹拟合,通过... 大功率晶体管在工作过程中会出现正向电流传输比、饱和压降以及集电极-基极反向击穿电压等参数的退化现象。在此针对BUX10进行试验与特性研究。通过对BUX10进行长时间退化试验得到退化数据,利用Matlab进行常用模型的退化轨迹拟合,通过比较各拟合轨迹的拟合优度,选取拟合最优的退化模型推算出伪失效寿命,然后利用退化试验数据的可靠性分析方法得到产品相应的可靠性信息。 展开更多

关键词 大功率晶体管 参数退化 退化数据 可靠性评估

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大功率晶体管横向结构参数设计与分析 被引量：1

4

作者 杨方 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第20期5027-5030,共4页

为研究大功率晶体管的结构和工作原理,提出设计参数指标为集电极最大允许耗散功率P=50 W。采用梳状结构,利用近似方法结合各项工艺条件经过综合分析,计算出大功率晶体管的发射结和集电结面积、发射极总周长、发射极与基极间距、发射极... 为研究大功率晶体管的结构和工作原理,提出设计参数指标为集电极最大允许耗散功率P=50 W。采用梳状结构,利用近似方法结合各项工艺条件经过综合分析,计算出大功率晶体管的发射结和集电结面积、发射极总周长、发射极与基极间距、发射极金属电极条长和宽、晶片面积等横向结构参数,为大功率晶体管的结构设计和应用提供了数据支撑。计算方法通过实验验证,适用于更大功率晶体管的参数分析和计算。 展开更多

关键词 大功率晶体管 横向结构参数 半导体技术 设计 分析

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大功率晶体管（GTR）工艺的计算机模拟

5

作者 高勇 高彦明 陈治明 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 1996年第2期37-39,共3页

针对集成电路工艺模拟中的扩散模型不适宜大功率器件工艺，对模型作了适当修正。在此基础上对大功率晶体管（ＧＴＲ）的三重扩散工艺进行了模拟，结果与实验吻合很好。此外，在模拟中将离子注入引入ＧＴＲ工艺，对改进ＧＴＲ工艺具有一... 针对集成电路工艺模拟中的扩散模型不适宜大功率器件工艺，对模型作了适当修正。在此基础上对大功率晶体管（ＧＴＲ）的三重扩散工艺进行了模拟，结果与实验吻合很好。此外，在模拟中将离子注入引入ＧＴＲ工艺，对改进ＧＴＲ工艺具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 大功率晶体管 工艺 模拟 杂质分析 GTR

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蓄电池测试装置中大功率晶体管散热的研究

6

作者 唐卓尧 何耀三 +2 位作者 童明儒 王明渝 段其昌 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 1995年第5期103-107,共5页

在介绍蓄电池测试装置主电路的基础上,设计出水冷散热及强迫风冷散热器;并对两种散热效果进行了分析与比较。

关键词 蓄电池 传热 大功率晶体管 散热 测试装置

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大功率晶体管脉宽调制直流调速系统

7

作者 孙铁成 文亚凤 孙淑艳 《现代电力》 2000年第3期51-55,共5页

该系统采用电流、速度双闭环的控制结构 ,主电路由大功率晶体管构成H型电路 ,H型电路与控制电路配合可以使电动机的电枢电压频率为大功率晶体管开关频率的 2倍。围绕主电路的控制规律 ,介绍了控制电路中的脉宽调制电路(PWM)、延时电路... 该系统采用电流、速度双闭环的控制结构 ,主电路由大功率晶体管构成H型电路 ,H型电路与控制电路配合可以使电动机的电枢电压频率为大功率晶体管开关频率的 2倍。围绕主电路的控制规律 ,介绍了控制电路中的脉宽调制电路(PWM)、延时电路、驱动电路等电路的实现方法。测试结果表明 ,系统反应快速 ,调速范围宽 ,真正实现转速无静差。 展开更多

关键词 大功率晶体管 脉宽调制 直流调速系统

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大功率晶体管材料参数计算与分析

8

作者 杨方 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第16期4686-4690,共5页

为更好地研究大功率晶体管的工作原理,针对集电极最大允许耗散功率P=50 W的具体大功率晶体管参数要求,利用近似方法结合制造工艺条件进行综合分析,计算出大功率晶体管的晶片电阻率、基区和发射区表面浓度、外延层杂质浓度和电阻率等材... 为更好地研究大功率晶体管的工作原理,针对集电极最大允许耗散功率P=50 W的具体大功率晶体管参数要求,利用近似方法结合制造工艺条件进行综合分析,计算出大功率晶体管的晶片电阻率、基区和发射区表面浓度、外延层杂质浓度和电阻率等材料参数;并分析了材料质量对大功率晶体管成品率的影响和大功率晶体管的击穿原因,为大功率晶体管的结构设计和应用提供了数据支撑。分析方法通过实验验证,具有较好的实用性。 展开更多

关键词 大功率晶体管 材料参数 半导体技术 设计 分析

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双极大功率晶体管背面工艺优化 被引量：1

9

作者 霍彩红 潘宏菽 +1 位作者 刘相伍 程春红 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第8期605-608,632,共5页

针对双极大功率晶体管批量生产时,存在的晶体管基极-集电极(BC)之间正向压降偏大且一致性较差的现象,对影响功率晶体管BC正向压降的因素进行了分析,并进行了相应的工艺实验,优化了工艺条件。实验结果表明,影响功率晶体管BC结正向压降的... 针对双极大功率晶体管批量生产时,存在的晶体管基极-集电极(BC)之间正向压降偏大且一致性较差的现象,对影响功率晶体管BC正向压降的因素进行了分析,并进行了相应的工艺实验,优化了工艺条件。实验结果表明,影响功率晶体管BC结正向压降的是背面减薄工艺和背面金属化工艺前的清洗工艺,芯片背表面的状态是影响器件BC正向压降的主要因素,优化后功率晶体管的BC正向压降优于指标要求,提高了批次间芯片参数的一致性,确保了双极大功率晶体管的工作稳定性。 展开更多

关键词 双极大功率晶体管 背面减薄工艺 背面金属化前清洗工艺 BC正向压降 非均匀性

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大功率晶体管在铅蓄电池快速充电中的应用研究

10

作者 黄红燕 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 1991年第6期17-19,40,共4页

关键词 铅蓄电池 大功率晶体管 充电机

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符合特殊要求的大功率晶体管的制造

11

作者 杜永辉 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 1996年第2期40-41,共2页

符合特殊要求的大功率晶体管的制造杭州半导体厂（杭州３１０００７）杜永辉共发射极电流放大系数ｈＦＥ是晶体管的一个重要电学参数。此参数值的大小又是集电极电流Ｉｃ和温度ＴＡ的函数。随着Ｉｃ和ＴＡ的不同，其大小亦不相同。但在... 符合特殊要求的大功率晶体管的制造杭州半导体厂（杭州３１０００７）杜永辉共发射极电流放大系数ｈＦＥ是晶体管的一个重要电学参数。此参数值的大小又是集电极电流Ｉｃ和温度ＴＡ的函数。随着Ｉｃ和ＴＡ的不同，其大小亦不相同。但在实际应用中却又常常要求该变化必需满... 展开更多

关键词 大功率晶体管 制造工艺

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一种快速准确的大功率IGBT建模方法 被引量：1

12

作者 刘欣 王利桐 +1 位作者 梁贵书 齐磊 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第7期2826-2837,共12页

高压大功率绝缘栅双极晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)的准确建模对IGBT应用中的损耗计算、机理分析、骚扰特性预测有重要意义。基区载流子分布计算是IGBT建模的核心内容,对于计及不同注入条件下大功率IGBT载流子分布计... 高压大功率绝缘栅双极晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)的准确建模对IGBT应用中的损耗计算、机理分析、骚扰特性预测有重要意义。基区载流子分布计算是IGBT建模的核心内容,对于计及不同注入条件下大功率IGBT载流子分布计算,现有模型存在计算量大或精度低等缺点。文中首先研究大功率IGBT工作过程中基区载流子的分布特性,然后,以准静态和非准静态条件下基区载流子分布的差异性为突破口提出一种快速、准确、适用于大功率IGBT的建模方法。依据器件内基区耗尽层的边界是处于栅极区域附近还是越过栅极区域,该方法将IGBT工作状态分为两部分,并分别基于准静态假设和非准静态假设对两部分建模。由此可在不失精度的情况下避免载流子二维分布计算,有效地减小在计及不同注入条件下的计算量。最后,通过与现有方法和试验对比,验证所提方法在精度和计算速度方面的优势。 展开更多

关键词 大功率绝缘栅双极晶体管 静态输出特性 机理模型 载流子分布 不同注入条件 准静态和非准静态假设

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大功率IGBT模块结温提取研究 被引量：3

13

作者 谷明月 刘金璐 《电源学报》 CSCD 北大核心 2020年第6期192-198,共7页

为了提高大功率功率变换器的可靠性,需要对大功率绝缘栅双极型晶体管IGBT(insulated gate bipolar transistor)模块进行温度监测,到目前为止,对高压IGBT的研究较少。搭建了双脉冲实验平台,对4.5 kV、1.2 kA IGBT模块开关瞬态时的热敏感... 为了提高大功率功率变换器的可靠性,需要对大功率绝缘栅双极型晶体管IGBT(insulated gate bipolar transistor)模块进行温度监测,到目前为止,对高压IGBT的研究较少。搭建了双脉冲实验平台,对4.5 kV、1.2 kA IGBT模块开关瞬态时的热敏感电参数进行了测量,并对每个参数是否适用于在线结温提取以及预期成本进行了讨论。结果表明,大多数参数除温度外还受负载电流和母线电压的影响,最合适的结温提取参数是准阈值电压和开通时集电极电流变化率,它们都可以通过IGBT的寄生电感来获取。 展开更多

关键词 结温提取 大功率绝缘栅双极型晶体管 热敏感电参数

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晶体管水冷散热器的热分析及仿真研究 被引量：13

14

作者 葛隽 何闻 《机床与液压》 北大核心 2008年第5期161-164,150,共5页

针对大功率晶体管的散热问题,对两种方案的水冷散热器设计进行了热分析和ANSYS仿真分析。首先,通过热力学和流体力学分析得到了散热器传热过程中ANSYS参数的计算方法;然后对水冷散热器的物理模型进行了分析,并对两种散热器进行仿真研究... 针对大功率晶体管的散热问题,对两种方案的水冷散热器设计进行了热分析和ANSYS仿真分析。首先,通过热力学和流体力学分析得到了散热器传热过程中ANSYS参数的计算方法;然后对水冷散热器的物理模型进行了分析,并对两种散热器进行仿真研究;结果表明:在并联管路散热器设计中适当添加中间管路并选择适当的直径和提高入口流量有利于提高散热效果。 展开更多

关键词 水冷 大功率晶体管 散热 ANSYS

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多外特性晶体管式弧焊电源

15

作者 綦秀玲 张勇 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期567-570,共4页

设计的晶体管式弧焊电源属于一种多功能电源,可以任意预置外特性曲线形状。该弧焊电源是以工业控制计算机作为控制核心,控制工作在放大状态下的大功率晶体管组,通过电流负反馈和电压负反馈控制来实现预置的恒流、恒压外特性曲线的输出,... 设计的晶体管式弧焊电源属于一种多功能电源,可以任意预置外特性曲线形状。该弧焊电源是以工业控制计算机作为控制核心,控制工作在放大状态下的大功率晶体管组,通过电流负反馈和电压负反馈控制来实现预置的恒流、恒压外特性曲线的输出,并以由大功率晶体管组构成的"压控电阻"作为调整单元,输出一定斜率的下降外特性区段。基于Labwindows/CVI的软件系统通过检测和判断所预置的电流电压阀值,实现对所输出的外特性曲线的实时控制。 展开更多

关键词 弧焊电源 大功率晶体管组 预置外特性曲线 外特性输出

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语音放大电路的设计与实现 被引量：3

16

作者 蔡晓艳 薛春玲 王照平 《现代电子技术》 2014年第5期64-66,共3页

设计了一款低成本、大功率的语音放大器。该设计采用带通滤波电路对输入的音频信号进行处理,专业音频放大芯片NE5532对语音信号进行初级功率放大、三极管和大功率晶体管2N7300组成后级功率放大后推动扬声器。通过测试,该语音放大电路可... 设计了一款低成本、大功率的语音放大器。该设计采用带通滤波电路对输入的音频信号进行处理,专业音频放大芯片NE5532对语音信号进行初级功率放大、三极管和大功率晶体管2N7300组成后级功率放大后推动扬声器。通过测试,该语音放大电路可以提供40 W的功率,远大于普通家用语音功率放大器,而且成本又远低于专业语音功率放大器,完全满足需要。 展开更多

关键词 语音放大 NE5532 大功率晶体管 音频信号

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GTR 饱和区特性及其安全保护

17

作者 郑学仁 贺晓龙 +1 位作者 刘百勇 吴朝晖 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第8期54-57,共4页

分析了大功率晶体管（ＧＴＲ）饱和区伏安特性，测量了不同驱动条件和工作温度下ＧＴＲ的集电极压降和集电极电流的关系．结果表明，存在一个饱和压降阈值，超过这个阈值后，过流将产生．据此设计了一种快速有效的过流保护电路．

关键词 大功率晶体管 饱和压降 过流保护

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变频调速系统中驱动单元的设计

18

作者 徐玉辰 刘吉川 《燕山大学学报》 CAS 2002年第2期179-181,188,共4页

通过大功率晶体管（GTR）对驱动电路的要求,利用集成电路UAA4002设计了一种稳定性和可靠性高的理想驱动电路。

关键词 变频调速系统 驱动单元 设计 大功率晶体管 驱动电路 集成电路

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宽脉冲大占空比L波段500W内匹配GaN HEMT器件

19

作者 邬佳晟 徐守利 +1 位作者 刘英坤 刘秀博 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期451-455,466,共6页

基于GaN微波功率器件工艺研发了GaN高电子迁移率晶体管（HEMT）芯片。采用场板结构提高芯片的击穿电压,采用多子胞结构改善热分布,使用微波软件提取管芯的输入、输出阻抗。采用T型匹配网络并加入稳定电阻,提升管芯的输入阻抗并提高电路... 基于GaN微波功率器件工艺研发了GaN高电子迁移率晶体管（HEMT）芯片。采用场板结构提高芯片的击穿电压,采用多子胞结构改善热分布,使用微波软件提取管芯的输入、输出阻抗。采用T型匹配网络并加入稳定电阻,提升管芯的输入阻抗并提高电路的稳定性,内电路整体封装采用高热导率金属陶瓷全密封外壳,采用多节串联传输线形式,将器件外电路的输入、输出阻抗分别匹配至标准阻抗值50Ω。研制成功了L波段GaN HEMT内匹配大功率器件。在1.2-1.4 GHz、脉宽为5 ms、占空比为30%、栅极工作电压（VGS）为-2.4 V、漏极工作电压（VDS）为50 V条件下,器件输出功率大于500 W,功率附加效率（ηPAE）大于65%,功率增益大于16 d B。 展开更多

关键词 GaN高电子迁移率晶体管(HEMT) 内匹配 T型匹配网络 负载牵引 宽脉冲 大占空比 大功率晶体管

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一种由于集电区背面接触不良引起的直流正偏二次击穿现象

20

作者 王正贤 《半导体技术》 CAS 1985年第2期1-5,共5页

本文以3DD200硅低频大功率晶体管为例,对由于芯片背面接触不良而引起直流正偏二次击穿的物理过程进行了分析.提出了在生产中用测量晶体管△V_(EB)对收集区背面进行监控的方法,并把所得结果与QD-2晶体管直流正偏二次击穿测试仪所测的结... 本文以3DD200硅低频大功率晶体管为例,对由于芯片背面接触不良而引起直流正偏二次击穿的物理过程进行了分析.提出了在生产中用测量晶体管△V_(EB)对收集区背面进行监控的方法,并把所得结果与QD-2晶体管直流正偏二次击穿测试仪所测的结果进行了比较.结果证明:只要测试条件选择适当,二者有很好的对应关系,并提供了改善收集区背面接触的实验结果. 展开更多

关键词 二次击穿 正偏 物理过程 芯片 集电区 大功率晶体管 接触不良

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