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公开(公告)号：CN117316925A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311165911.5
申请日：2023-09-11
Applicant: 华中科技大学 , 广东电网有限责任公司电力科学研究院
IPC: H01L23/538 , H01L23/482
Abstract: 本发明属于集成电路技术领域，尤其涉及一种多芯片SiC功率模块动态均流的布局布线优化方法及系统，首先，针对功率模块基板铜图案与芯片布局优化，提出三条设计原则，在DBC基板尺寸、功率/驱动端子尺寸、键合线直径及高度、芯片各电极的并联键合线数量及间距、并联芯片数量均不变的前提下，提出了多芯片SiC功率模块基板铜图案与芯片布局设计流程；然后，以布局优化后的功率模块为研究对象，提出了一种调整芯片键合线连接点位置的布线优化方案，该方案结合响应面建模法和动态均流等式，精确调控并联SiC MOSFET芯片功率源极键合线的长度与角度，提高了布线优化的精度。
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公开(公告)号：CN115828699B
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202211632622.7
申请日：2022-12-19
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/27 , G06F18/214 , G06F18/24 , G06Q50/06 , G06N3/04 , G06N3/08 , G06F111/06 , G06F119/08
Abstract: 本发明属于电力电子变换器技术领域，公开了一种功率半导体模块全生命周期结温预测方法、系统及终端，布置NTC热敏电阻网络，监测功率模块工作时内部各区域的温度；利用有限元仿真或实验获取神经网络训练数据，构建多种工况下NTC电阻网络温度、水流量、老化因子和芯片结温间的神经网络模型；划分训练集、测试集以及验证集，依据输入输出数据对神经网络模型进行训练；将训练完成后的神经网络模型移植到电力电子装备的控制器中并进行在线校准，利用更新后的神经网络模型预测老化功率模块的芯片结温，在线评估模块健康度SOH状态，并对生命周期后期潜在失效预警。本发明全面提升误差较大区域的结温预测精度，实现全工况下高精度结温预测。
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公开(公告)号：CN114678839B
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202210318914.7
申请日：2022-03-29
Applicant: 深圳市优联半导体有限公司 , 华中科技大学
IPC: H02H7/20
Abstract: 本发明属于电路设计技术领域，公开了一种适用于SiC MOSFET的去饱和保护改进电路、设计方法及应用，所述适用于SiC MOSFET的去饱和保护改进电路包括典型去饱和保护电路拓扑，用以区分FUL故障的逻辑处理电路以及从MOSFET漏极额外引出的消隐电容充电支路；所述适用于SiC MOSFET的去饱和保护改进电路的设计方法包括：典型去饱和保护电路拓扑加上用以区分FUL故障的逻辑处理电路，再加入从MOSFET漏极额外引出的消隐电容充电支路，实现对HSF故障处理的加速。本发明在响应速度提高的同时不牺牲其抗干扰性，优化范围较为全面，在处理两类不同的短路故障时均得到改进，可实现快速而可靠的电路保护。
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公开(公告)号：CN119298024A
公开(公告)日：2025-01-10
申请号：CN202411460793.5
申请日：2024-10-18
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于并网变换器控制方法领域，公开了一种基于转矩量化的直流电压同步型逆变器低频振荡抑制方法，构建了逆变器并网的阻尼转矩模型，并量化了系统的阻尼转矩和同步转矩，描述其振荡特性。在振荡失稳时，当阻尼或同步转矩为负值时，提出的补偿转矩稳定器通过角频率偏差引入，并使用超前滞后矫正器补偿系统在振荡频率处的滞后相位，再反馈至有功功率基准值。通过设计补偿转矩，确保系统的同步转矩和阻尼转矩始终为正值，有效抑制振荡失稳。该方法适用于小扰动工况下，不改变逆变器运行的稳态特性，提升了构网型光伏逆变器的并网稳定性，同时不影响系统的调度优化与能效评估。
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公开(公告)号：CN119224516A
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202411383438.2
申请日：2024-09-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01R31/26
Abstract: 本发明属于电力电子器件状态监测技术领域，公开了一种基于开通延迟积分器的SiC MOSFET结温在线监测电路和方法，该电路包括：栅极电压检测电路、功率源极电压检测电路、比较器电路、触发器电路、隔离电路和高精度积分保持电路；栅极电压检测电路通过测量缩放后的SiC MOSFET器件栅极电压，传输到比较器电路；功率源极电压检测电路实时测量缩放后的SiC MOSFET器件功率源极电压VL，将功率源极电压滤波并由反相放大器进行反比例放大，传输到比较器电路；比较器电路将栅极电压和功率源极电压分别与比较器的参考电压Vref1和比较器的参考电压Vref2进行比较，分别输出两个脉冲比较信号V1和V2，然后将两个脉冲比较输出信号传输到触发器电路。本发明在多个SiC MOFET芯片并联时能够测得芯片的最高结温，更利于对电力电子设备和器件状态进行在线评估。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116054541B
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202310177333.0
申请日：2023-02-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02M1/12 , G06F30/20 , H02H9/04 , H02P29/032 , H02P27/08
Abstract: 本发明属于滤波器技术领域，公开了一种抑制电机驱动系统机端过电压的滤波器、设计方法及应用，所述抑制电机驱动系统机端过电压的滤波器为带阻滤波器结构，包括滤波电感、电容和滤波电阻；所述滤波电感与电容和滤波电阻并联连接；滤波电感和电容的谐振频率为负载的主导谐振频率，滤波电阻设置为电缆的特性阻抗值，用于实现负载端主导频率下的阻抗匹配，抑制机端的过电压振荡。本发明能够使实际抑制效果与设计偏差较小，不需要使用各种有源元件和控制器，成本较低，使用较简单，对机端过电压振荡的抑制效果较好，滤波器损耗较小，提高了参数设计的自由度，可以采用较小的电感，滤波器体积较小。
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公开(公告)号：CN117913899A
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202410093509.9
申请日：2024-01-23
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于海上风电并网系统建模技术领域，公开了一种直驱风机与MMC参与主动协同故障穿越控制方法及系统，该方法包括：适用于不对称故障下分析直驱风机与MMC参与主动协同故障穿越的自变量选取；利用MMC正序VF控制运行模式划分方法，采用标志性运行状态分类方法，根据MMC正序VF控制的限制结构和限幅器限幅状态，将MMC划分为不同的运行模式；建立主动协同故障穿越控制的数学模型，包括网络方程、连接方程和控制方程。本发明提供直驱风机与MMC参与主动协同故障穿越控制方法，旨在选取用于分析VF控制演化规律的自变量，在此基础上，针对两种VF限制结构，划分MMC的运行模式，并建立对应模式下的数学模型。
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公开(公告)号：CN117849565A
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202311720609.1
申请日：2023-12-13
Applicant: 广东电网有限责任公司电力科学研究院 , 华中科技大学
IPC: G01R31/26
Abstract: 本发明属于智能监测装置技术领域，公开了一种SiC MOSFET栅极氧化物健康状态在线监测方法，借助电流传感器判断负载电流方向，当负载电流反向流过待测器件且待测器件导通时，触发在线监测程序；使用电流源抽取待测器件输入电容的电荷，使待测器件栅极电压在恒定电流作用下不断降低，同时使用运算放大器构成微分运算电路实时测量dVgs/dt；比较器的参考值设置为Vref，当Ciss降低至Cref时，Vdif(dVgs/dt)增大至Vref，比较器输出电压Vcmp拉高，RS锁存器输出信号Q拉低，关断N‑MOSFET S2，切断电流源输出，使得待测器件Vgs锁存在Vref；RS锁存器的反向输出nQ拉高，触发ADC对Vgs进行采样，将此时的Vref采集进入微控制器进行记录，通过和过去值的对比，判断栅极氧化物的健康状态。
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公开(公告)号：CN117334689A
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202311412601.9
申请日：2023-10-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供了一种高温宽禁带功率模块及其制备方法。本发明的高温宽禁带功率模块，腔体内设有覆盖SiC功率芯片的Parylene‑HT薄膜层，在Parylene‑HT薄膜层表面设有无机薄膜层，无机薄膜层与Parylene‑HT薄膜层复合形成耐高温强绝缘的保型涂层；本发明所用的复合保型涂层热膨胀系数远低于有机硅凝胶，其厚度也远小于有机硅凝胶，使得高温下保型涂层引入的热机械应力远低于有机硅凝胶，延长了键合线寿命，提升了模块的工作稳定性；同时，本发明采用气密密封的方法对外壳密封，气密封装阻挡了外界的水氧和化学污染，缓解了保型涂层热降解的速率，使得保型涂层长期保持高温绝缘能力，进一步提升了模块的工作稳定性。
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公开(公告)号：CN114678839A
公开(公告)日：2022-06-28
申请号：CN202210318914.7
申请日：2022-03-29
Applicant: 深圳市优联半导体有限公司 , 华中科技大学
IPC: H02H7/20
Abstract: 本发明属于电路设计技术领域，公开了一种适用于SiC MOSFET的去饱和保护改进电路、设计方法及应用，所述适用于SiC MOSFET的去饱和保护改进电路包括典型去饱和保护电路拓扑，用以区分FUL故障的逻辑处理电路以及从MOSFET漏极额外引出的消隐电容充电支路；所述适用于SiC MOSFET的去饱和保护改进电路的设计方法包括：典型去饱和保护电路拓扑加上用以区分FUL故障的逻辑处理电路，再加入从MOSFET漏极额外引出的消隐电容充电支路，实现对HSF故障处理的加速。本发明在响应速度提高的同时不牺牲其抗干扰性，优化范围较为全面，在处理两类不同的短路故障时均得到改进，可实现快速而可靠的电路保护。
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