SiC MOSFET模块化直流固态断路器的集成化封装

直流断路器是关断直流输配电网中短路电流的关键设备。与机械断路器相比,使用半导体器件关断短路电流的固态断路器(SSCB)和混合断路器在响应时间方面表现出很大的优势。多个半导体器件串联有助于直流SSCB承受直流母线的高压,但会导致高成本和大体积。提出了一种基于SiC MOSFET模块化主从驱动的直流SSCB,所有串联器件仅需一个驱动器,简化了栅极驱动电路。对模块进行单面散热封装,可以减小寄生电感并优化散热,使器件的性能得到更好的发挥。实验结果表明,该直流SSCB可以承受700X V的直流母线电压(X为模块数),可在20μs内关断70 A短路电流。模块化设计具有更高的灵活性和更低的成本。

虚拟实验室的研究与应用现状综述

文中介绍了虚拟实验室在教育领域和工业领域的现实意义及国内外比较有代表性的虚拟实验室研究成果、前沿科技和发展趋势。简要介绍了应用云计算和虚拟现实技术的虚拟实验室和多人协作虚拟实验室。

基于无线传感器网络的猪只饮水测量系统

针对目前猪场不能对猪饮水量精确测量等不利因素,设计了基于无线传感器网络和Tiny OS的猪只饮水测量系统。该系统能够实现精细化养猪,实时监测猪只的饮水情况,并能将数据通过无线传感网络传输至PC机,科学分析猪只的生长状况,并对疾病进行有效的防控,进而可以在猪场自动化设计、环境检测、疾病预防等方面做出改进。这对中国现代化养猪,规范化养猪,提高生产率,推动养猪技术发展有着重要意义。

基于FPGA的智能台灯机器人系统

针对传统台灯存在的功能单一、机械开关寿命短和人性化程度偏低等诸多不利因素,设计了基于摄像头识别处理技术和FPGA技术的智能家居台灯系统。该系统通过热释电红外传感器进行人体红外感应;以舵机控制的机械臂模块为执行终端,控制台灯的高度及光照方向;采用摄像头采集图像对人手皮肤图像进行识别,实现人手所在位置的跟踪识别;采用具有Nios II嵌入式软核处理器的SoPC控制系统实现对整个系统的控制管理。实验表明,该系统能够有效地实现台灯根据人的到来自动开启;使用时,台灯的光照方向能根据人手所在位置进行自动跟踪调节;具有动作灵活、可扩展性强和识别精确等优点。

“问题引领”在摩擦力教学中的应用

从教材中挖掘问题，根据问题引领学生在学习过程中思考，探究，从而提高学生学习的效率，使学生能够在问题的解决过程中，能力得到充分的锻炼，思路更加开放，提升学生的综合素质。

SiC MOSFET直流固态断路器短路特性及保护电路

为了提高用于直流微电网的SiC MOSFET固态断路器(SSCB)的可靠性,对其在较大电感条件下的短路特性和短路保护电路进行了研究。首先对SSCB短路电流分断过程进行了分析,给出了金属氧化物压敏电阻(MOV)的选型依据。在此基础上通过实验研究了不同直流母线电压、不同功率器件结温和不同故障电感下SSCB的短路特性,揭示了SSCB的短路失效模式,分析了SSCB短路电流分断能力的影响因素。设计了基于现场可编程门阵列(FPGA)的电压源型退饱和保护电路,并制作了样机。实验结果表明,所设计的退饱和保护电路实现了短路保护的快速响应,响应时间为593 ns,可有效保护SSCB中的SiC MOSFET。

一种双面散热SiC MOSFET功率模块的设计与测试

现有的SiC模块大多沿用传统的基于硅基模块的封装,难以支持SiC芯片在高温、高频下的应用。为了进一步发挥SiC芯片的性能,设计了一款双面散热半桥模块。模块内部由SiC MOSFET芯片与金属垫片构成,在实现双面散热的同时完全消除了键合线,提高了可靠性,降低了寄生参数。首先,通过ANSYS Q3D EXTRACTOR软件提取模块的寄生参数,结果表明模块功率回路的寄生电感为5.45 nH。利用多物理场仿真软件COMSOL证实该双面散热结构相比传统的单面散热结构能够减少30%的芯片结温。随后展示了模块的制备工艺流程。最后,动、静态实验测试结果表明该模块具有良好的动态与静态特性。

科技促进治理 开发推动脱贫

干旱缺水、水土流失、生态环境脆弱、社会经济落后是我国西北地区的重要特点。根据宁夏南部山区特点，因地制宜地开展了以小流域为单元的综合治理工作，取得了显著成效。治理区内生产条件改变，生态环境改善，生产能力提高，经济效益增长，人均收入增加，生活水准上升，传统观念转变，精神面貌改观。实践证明，综合治理是山区繁荣经济、脱贫解困，走向富裕的成功之路。

乘风破浪过重山——沂源县源能热电有限公司改革发展纪实

沂源县源能热电有限公司位于山东省沂源县城荆山路143号，是全县唯一具有省建设厅颁发供热资质的热电阳联产企业。公司资产3.16亿元，法人代表段连云，拥有员工540人，沂源县源能热电有限公司始建于1987年，前身为沂源县发电厂，是沂蒙山区的一个装机容量只有6M的国营地方电厂。历经19年创业发展，公司目前共拥有7炉5机装机容量100MW的生产规模，成为集发电、供热以及热网设计施工于一体的综合性热电联产企业。

110kV智能配电网综合防雷技术

随着社会的快速发展，人们生活质量也在不断地提升，在此过程中人们对电力资源的使用也在不断地提高，而对于电力资源来说，在实际的使用过程中需要考虑的各种因素也较多，其中较为重要的因素即是当前的防雷因素，整体处理过程中需要针对存在的实际问题进行全面分析，当前智能配电网络需要完成对整体防雷技术的全面提升，最大限度地使其可以满足综合使用需求，确保整体使用效果不会受到外界因素的整体干扰。因此，在实际的规划过程中需要更好地完成防雷设计，综合提升相关的安全系数。