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掺碳SiGe二极管反向阻断特性模拟与机理分析
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作者 刘静 高勇 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2008年第12期42-45,共4页
深入研究了掺碳SiGe(SiGeC)功率二极管的反向阻断特性,给出了详细的机理分析。与同结构SiGe二极管相比,SiGeC二极管的热稳定性显著提高,反向漏电流明显减小,击穿电压也有所增加,且随着温度的升高,其优势更加明显。与少子寿命控制技术相... 深入研究了掺碳SiGe(SiGeC)功率二极管的反向阻断特性,给出了详细的机理分析。与同结构SiGe二极管相比,SiGeC二极管的热稳定性显著提高,反向漏电流明显减小,击穿电压也有所增加,且随着温度的升高,其优势更加明显。与少子寿命控制技术相比,该SiGeC/Si异质结二极管有效协调了降低通态电压、减小反向漏电流、缩短反向恢复时间3者之间的矛盾。其较好的热稳定性降低了对器件后续制作工艺的限制,而且无需采用寿命控制技术,在制作过程中可调节Ge,C含量来对异质结能带结构进行剪裁,折中优化器件性能,给器件设计提供了更大的自由度。 展开更多
关键词 半导体二极管 模拟/阻断特性 寿命控制
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基于多维状态分析的晶闸管阻断特性评估方法及系统 被引量:1
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作者 王秋阳 田靖 +3 位作者 李兵 徐闯 陈亮 单华平 《电子设计工程》 2021年第3期118-122,共5页
换流阀用晶闸管作为高压直流输电系统的核心器件,其运行时的性能状态直接决定了输电系统的安稳运行。在实际运维过程中,晶闸管的阻断性能评估测试作为重要定检项目之一,因设备条件限制、评估条件不充分、数量庞大等因素无法实现准确、... 换流阀用晶闸管作为高压直流输电系统的核心器件,其运行时的性能状态直接决定了输电系统的安稳运行。在实际运维过程中,晶闸管的阻断性能评估测试作为重要定检项目之一,因设备条件限制、评估条件不充分、数量庞大等因素无法实现准确、高效的测试,基于此,提出一种工程运用级的晶闸管阻断特性评估方法及实现换流阀用晶闸管阻断特性评估系统显得尤为重要。结合IEC 60700-1标准,通过建立多维状态函数,基于晶闸管阻断特性模型进行阻断特性策略设计,开发一种以ATmega16单片机为控制核心的晶闸管阻断特性评估系统。现场试验结果证明,该评估方法及系统设计合理,符合工程需求。 展开更多
关键词 晶闸管 阻断特性 多维状态 评估系统 ATMEGA16
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二维电场分布对JBS二极管阻断特性影响的仿真分析
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作者 廉宇盟 关艳霞 《微处理机》 2019年第6期6-10,共5页
为改善肖特基整流器的阻断特性,将PN结引入到肖特基结构中形成JBS结构,从PN结相关参数入手研究其对JBS整流器阻断特性的影响。利用Silvaco TCAD仿真软件对不同P^+区相对宽度和不同PN结结深的JBS整流器进行仿真分析,主要关注其横向电场... 为改善肖特基整流器的阻断特性,将PN结引入到肖特基结构中形成JBS结构,从PN结相关参数入手研究其对JBS整流器阻断特性的影响。利用Silvaco TCAD仿真软件对不同P^+区相对宽度和不同PN结结深的JBS整流器进行仿真分析,主要关注其横向电场分布、肖特基管中心处的纵向电场分布以及每一种情况的阻断特性。仿真结果揭示了肖特基表面电场强度在P^+区到中心处之间的分布规律。通过增加P^+区宽度和PN结结深,实现对肖特基中心最大电场强度的位置调移,从而提高器件的阻断特性。 展开更多
关键词 JBS整流器 反向阻断特性 势垒降低
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基于电荷耦合效应的超级结JBS二极管的仿真分析
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作者 刘勇 关艳霞 《电源学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期163-170,共8页
为提升现代单极型功率二极管的性能,进一步突破“硅极限”,通过加大传统JBS二极管中P+区结深,引入超级结结构以减薄芯片厚度,缓解传统单极型器件通态压降与反向阻断电压之间的矛盾,提高单位面积器件的导通电流密度。使用数值方法分析了... 为提升现代单极型功率二极管的性能,进一步突破“硅极限”,通过加大传统JBS二极管中P+区结深,引入超级结结构以减薄芯片厚度,缓解传统单极型器件通态压降与反向阻断电压之间的矛盾,提高单位面积器件的导通电流密度。使用数值方法分析了超级结JBS二极管中P柱区浓度、N柱区宽度和N柱区浓度对正向导通特性以及反向阻断特性的影响,应用电场耦合效应理论分析了超级结JBS二极管的正向导通和反向阻断机理,设计了一款300 V的超级结JBS二极管。 展开更多
关键词 超级结 JBS二极管 正向导通特性 反向阻断特性 电场耦合效应
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MPS二极管特性折衷的研究 被引量:2
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作者 张晓勇 关艳霞 《微处理机》 2018年第1期1-4,共4页
在开关电源或逆变电路中,快速软恢复二极管得到大量的使用。传统的PIN二极管存在着大反向恢复峰值电流和硬恢复特性的问题,因此具有低阳极注入的二极管结构被提出,例如PN结和肖特基接触相结合的混合PIN肖特基二极管MPS。以1200V MPS二... 在开关电源或逆变电路中,快速软恢复二极管得到大量的使用。传统的PIN二极管存在着大反向恢复峰值电流和硬恢复特性的问题,因此具有低阳极注入的二极管结构被提出,例如PN结和肖特基接触相结合的混合PIN肖特基二极管MPS。以1200V MPS二极管为例,对其正向导通特性、反向阻断特性和反向恢复特性进行了研究。通过对MPS二极管的元胞面积和肖特基区面积的优化,实现了MPS二极管的正向导通电压和反向恢复存储电荷良好的折衷,与肖特基二极管相比,MPS二极管兼有较小的反向漏电流。通过对MPS二极管结构参数进行优化,使其具有更好的快速软恢复特性。 展开更多
关键词 MPS二极管 正向导通特性 反向阻断特性 反向恢复特性 折衷曲线
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超级结JBS二极管特性的仿真分析
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作者 刘勇 关艳霞 +2 位作者 刘亭 王卉如 邓杰 《微处理机》 2021年第4期16-20,共5页
为实现反向阻断特性和正向导通压降的折衷优化、提高单极型二极管功率,通过增加结型势垒控制肖特基二极管P柱区域结深,在JBS二极管中引入超级结结构。以300V耐压超级结JBS二极管为例分析其工作原理并建立模型,使用Silvaco软件对其反向... 为实现反向阻断特性和正向导通压降的折衷优化、提高单极型二极管功率,通过增加结型势垒控制肖特基二极管P柱区域结深,在JBS二极管中引入超级结结构。以300V耐压超级结JBS二极管为例分析其工作原理并建立模型,使用Silvaco软件对其反向阻断特性、正向导通特性、反向恢复特性进行仿真。通过仿真得出的反向阻断特性分析超级结结构对二极管器件中二维电场分布的影响,并结合仿真,阐述JBS二极管的结构及工作特色,论证其相比于肖特基二极管、JBS二极管的优势所在,为新型功率二极管的设计提供参考思路。 展开更多
关键词 超级结JBS二极管 Silvaco仿真 反向阻断特性 正向导通特性 反向恢复特性
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相变材料介质阻断电池热失控传播特性研究
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作者 马瑞鑫 李炜 吴伟雄 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1376-1382,共7页
针对锂离子电池热失控传播问题,以石蜡/膨胀石墨复合相变材料为电池模组热管理介质,建立电池热失控传播二维数值计算模型。通过改变膨胀石墨与石蜡的质量分数得到不同导热系数与相变焓的复合材料,探究关键设计参数对电池热失控传播的阻... 针对锂离子电池热失控传播问题,以石蜡/膨胀石墨复合相变材料为电池模组热管理介质,建立电池热失控传播二维数值计算模型。通过改变膨胀石墨与石蜡的质量分数得到不同导热系数与相变焓的复合材料,探究关键设计参数对电池热失控传播的阻断特性。研究结果表明相变材料能够有效延缓甚至阻断热失控的传播,当导热系数较低或较高(如0.3和21.01 W·m^(-1)·K^(-1))时皆能阻断热失控传播,对于中间导热系数材料的模组,首次热失控传播时间间隔随导热系数升高而增加,而后续传播间隔随着导热系数升高而减小。 展开更多
关键词 电池热失控 相变材料 阻断特性
原文传递
缓冲层结构RSD机理研究
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作者 洪武 梁琳 余岳辉 《湖北工业大学学报》 2011年第1期101-105,共5页
研究大功率半导体开关RSD(Reserve Switching Dynistor)的阻断及开通特性,通过高电平大注入理论对其正向特性进行分析,器件通态压降随开通电流、基区载流子寿命、基区宽度变化,而随基区宽度变化最为剧烈.引入缓冲层压缩场结构减小基区宽... 研究大功率半导体开关RSD(Reserve Switching Dynistor)的阻断及开通特性,通过高电平大注入理论对其正向特性进行分析,器件通态压降随开通电流、基区载流子寿命、基区宽度变化,而随基区宽度变化最为剧烈.引入缓冲层压缩场结构减小基区宽度,以获得阻断特性与开通特性的折中.缓冲层结构RSD在Silvaco TCAD下阻断及开通特性.仿真结果表明,缓冲层结构提高了器件性能. 展开更多
关键词 大功率半导体开关 开通特性 阻断特性 缓冲层 半导体仿真
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A Novel Ideal Ohmic Contact SiGeC/Si Power Diode with Graded Doping Concentration
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作者 刘静 高勇 +1 位作者 杨媛 王彩琳 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期342-348,共7页
A novel structure of ideal ohmic contact p^+ (SiGeC)-n^- -n^+ diodes with three-step graded doping concentration in the base region is presented, and the changing doping concentration gradient is also optimized. U... A novel structure of ideal ohmic contact p^+ (SiGeC)-n^- -n^+ diodes with three-step graded doping concentration in the base region is presented, and the changing doping concentration gradient is also optimized. Using MEDICI, the physical parameter models applicable for SiGeC/Si heterojunction power diodes are given. The simulation results indicate that the diodes with graded doping concentration in the base region not only have the merit of fast and soft reverse recovery but also double reverse blocking voltage,and their forward conducting voltage has dropped to some extent,compared to the diodes with constant doping concentration in the base region. The new structure achieves a good trade-off in Qs-Vf-Ir ,and its combination of properties is superior to ideal ohmic contact diodes and conventional diodes. 展开更多
关键词 SiGeC/Si heterojunction power diodes reverse blocking voltage ohmic contact
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SiC MOSFET芯片设计关键技术及发展趋势 被引量:3
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作者 高云斌 李诚瞻 蒋华平 《大功率变流技术》 2017年第1期33-38,共6页
介绍了SiC MOSFET器件应用所具有的技术优势,并从理想耐压与导通电阻理论入手,确定了漂移层耐压结构的优化设计;综合考量阈值电压、氧化层电场集中和导通电阻特性,确定了芯片元胞各关键区域的优化设计;最后,从导通电阻优化、更高电压等... 介绍了SiC MOSFET器件应用所具有的技术优势,并从理想耐压与导通电阻理论入手,确定了漂移层耐压结构的优化设计;综合考量阈值电压、氧化层电场集中和导通电阻特性,确定了芯片元胞各关键区域的优化设计;最后,从导通电阻优化、更高电压等级芯片研制和单片集成续流二极管3方面,阐述了SiC MOSFET芯片未来的技术发展趋势。 展开更多
关键词 SIC MOSFET 阻断特性 导通电阻 阈值电压 结构参数
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基于圆周法的IGCT芯片门/阴极性能缺陷检测方法与实现
11
作者 马宁强 乔旭 马帅 《机电工程技术》 2021年第8期146-148,共3页
功率半导体器件IGCT芯片的门/阴极之间设计的呈多圈环状平面布局的等效二极管单元数量庞大,为准确快速检测每个单元的特性并筛查出缺陷单元的位置,设计了基于圆周运动动态检测的IGCT芯片门/阴极阻断特性测试台。该测试系统中用于芯片阴... 功率半导体器件IGCT芯片的门/阴极之间设计的呈多圈环状平面布局的等效二极管单元数量庞大,为准确快速检测每个单元的特性并筛查出缺陷单元的位置,设计了基于圆周运动动态检测的IGCT芯片门/阴极阻断特性测试台。该测试系统中用于芯片阴极的探针采用软探针滑动接触,用于门极的探针采用滚轮探针滚动接触,解决了快速运动中直流测试信号的传输问题,给出了测试电路原理,配套设计有实时观测显微镜和三维可调旋转平台精确控制位移。该系统有别于在芯片上逐个打点测试的传统方法,满足了测试准确性、无损检测等需要,相比较逐点测试方法提高测试效率15倍以上,为芯片规模化生产中此项性能的在线检测提供了有效手段。 展开更多
关键词 功率半导体 IGCT 门/阴极 阻断特性
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IGCT 器件静态参数智能测试台的设计与研究
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作者 陈泽宇 黄攀 黄拓 《爱情婚姻家庭(中旬)》 2020年第8期0197-0198,共2页
IGCT 器件静态参数智能测试台是用于测试IGCT 阻断特性不可缺少的重要设备。以往的IGCT 器件静态参数测试设备并没有引入计算机控制,在测试阻断特性时,采用人工操作方式,操作过程复杂非常不方便,测试人员往往需要集中精神,在实际应用中... IGCT 器件静态参数智能测试台是用于测试IGCT 阻断特性不可缺少的重要设备。以往的IGCT 器件静态参数测试设备并没有引入计算机控制,在测试阻断特性时,采用人工操作方式,操作过程复杂非常不方便,测试人员往往需要集中精神,在实际应用中存在很大的弊端,并且无法记录测试过程数据。本文针对以上问题设计了基于labview 控制的新型DBC-7718C-501 型IGCT 器件静态参数智能测试台阻断特性测试部分符合标准《反向阻断三级晶闸管测试方法》, 用于IGCT 的VDRM/IDRM,VRRM/IRRM 等静态参数的测试。本测试台由阻断测试单元和自动热稳态压力夹具单元两个工作单元组成。由计算机进行参数设定及控制整个设备。采用LabVIEW 软件作为系统开发工具,设计完整的测试界面,实现测试电路、测试参数采集和显示/ 记录等功能。在计算机屏幕上设定各个参数,测量控制,测试结果显示在计算机屏幕上,使本测试台具有测试精度高,操作界面简练直观,稳定性及重复性好,测试数据记录方便等优点。 展开更多
关键词 IGCT阻断特性 计算机控制 稳定性
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Influence of Purity Degree on the Evolution the Mechanical Properties of Aluminium Commercial
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作者 Ahmed Hakem Y. Bouafia 《Journal of Chemistry and Chemical Engineering》 2012年第10期920-924,共5页
The influence of the purity degree of the commercial aluminium on the mechanical properties: elastic stress, tensile strength, Brinell hardness, resilience and elongation at break was investigated. It was found that ... The influence of the purity degree of the commercial aluminium on the mechanical properties: elastic stress, tensile strength, Brinell hardness, resilience and elongation at break was investigated. It was found that the first three resistance characteristics decrease with the growth of the purity of the material chosen to the detriment of two ductility characteristics that rise to the three states considered: crude of casting noted: F, Annealed noted: O, hardened noted : H1/4. Furthermore, it is important to note that the hardened and the annealed lead respectively to a considerable hardening and a considerable softening. This hardening and this softening of the material in question can be respectively associated with the increase in dislocation density and immigration impurity elements of dislocations. 展开更多
关键词 PURITY ALUMINUM properties MECHANICAL hardness.
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The Method for Inferring a Buried Fault from Resistivity Tomograms and Its Typical Electrical Features
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作者 Zhu Tao Feng Rui +3 位作者 Zhou Jianguo Hao Jinqi Wang Hualin Wang Shuoqing 《Earthquake Research in China》 2009年第4期410-419,共10页
Electrical resistivity tomography (ERT) has been used to experimentally detect shallow buried faults in urban areas in the past a few years, with some progress and experience obtained. According to the results from Ol... Electrical resistivity tomography (ERT) has been used to experimentally detect shallow buried faults in urban areas in the past a few years, with some progress and experience obtained. According to the results from Olympic Park, Beijing, Shandong Province, Gansu Province and Shanxi Province, we have generalized the method and procedure for inferring the discontinuity of electrical structures (DES) indicating a buried fault in urban areas from resistivity tomograms and its typical electrical features. In general, the layered feature of the electrical structure is first analyzed to preliminarily define whether or not a DES exists in the target area. Resistivity contours in resistivity tomograms are then analyzed from the deep to the shallow. If they extend upward from the deep to the shallow and shape into an integral dislocation, sharp flexure (convergence) or gradient zone, it is inferred that the DES exists, indicating a buried fault. Finally, horizontal tracing is be carried out to define the trend of the DES. The DES can be divided into three types-type AB, ABA and AC. In the present paper, the Zhangdian-Renhe fault system in Zibo city is used as an example to illustrate how to use the method to infer the location and spatial extension of a target fault. Geologic drilling holes are placed based on our research results, and the drilling logs testify that our results are correct. However, the method of this paper is not exclusive and inflexible. It is expected to provide reference and assistance for inferring the shallow buried faults in urban areas from resistivity tomograms in the future. 展开更多
关键词 Resistivity tomography Shallow buried fault in urban area Discontinuity ofelectrical structure Typical feature Inferring method
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机电组件
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《电子科技文摘》 2002年第12期9-10,共2页
0224478功率集成光激 MOS 控制交流多路开关模拟设计[刊]/张华曹//西安理工大学学报.—2002,18(2).—151~153(K)介绍了一种新型功率集成光激 MOS 控制多路开关,它由双向晶闸管、MOS 器件、光电器件组成。此开关通过光电转换来实现强电... 0224478功率集成光激 MOS 控制交流多路开关模拟设计[刊]/张华曹//西安理工大学学报.—2002,18(2).—151~153(K)介绍了一种新型功率集成光激 MOS 控制多路开关,它由双向晶闸管、MOS 器件、光电器件组成。此开关通过光电转换来实现强电与弱电之间的隔离;可工作在交流状态,其通态压降低,约在1.5~3V 之间;并对其阻断特性、电流特性、开关持性进行了全面的模拟分析。此开关适用于开发各种电源开关产品。 展开更多
关键词 多路开关 阻断特性 双向晶闸管 光电转换 电流特性 电源开关 通态 模拟设计 光电器件 滚挤
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