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公开(公告)号:CN117849566B
公开(公告)日:2024-11-05
申请号:CN202311720624.6
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
Abstract: 本发明属于故障检测技术领域,尤其涉及一种SiC MOSFET栅极开路故障检测方法及系统,包括:S1:提取开通脉冲和关断脉冲;S2:提取实际内部栅极状态信号;S3:检查驱动信号与实际内部栅极状态的不一致性;S4:对信号进行低通滤波;S5:锁存故障信号;S6:生成最终驱动信号。本发明结构简单、成本低,只需要通用运算放大器、二极管、逻辑器件等成本低廉的元器件,无需高性能的微控制器,大大降低了总体成本。本发明设计步骤简单、使用方便、原理巧妙,设计过程简单,无需复杂的电路参数设计过程。本发明检测速度快,由于使用的都是模拟电路器件和逻辑电路器件,无需微控制器等复杂的检测或控制单元,所以检测速度很快。
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公开(公告)号:CN119129517A
公开(公告)日:2024-12-13
申请号:CN202410697610.5
申请日:2024-05-31
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: G06F30/398 , G06F30/392 , G06N3/126 , G06F111/06 , G06F111/02
Abstract: 本发明属于电感参数提取技术领域,公开了一种功率半导体模块寄生电感参数的高效提取及布局优化方法及系统,基于商用软件ANSYS、MATLAB的强大仿真能力和联合仿真接口,实现了仿真数据在软件间高效交互,为提取模块寄生电感参数和均流特性提供便利。运用分析寄生电感参数以及均流特性的有效算法,为优化模块布局提供科学指引,本发明有以下显著优势:相较于“人工经验+硬件调试”的方法,本发明采用高效仿真开发手段,可避免制造和验证环节的频繁硬件迭代,具有削减开发成本,从而提升多芯片碳化硅功率模块的研发效率,更好地支持其更为高质、柔性开发的优势。
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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:CN117855162B
公开(公告)日:2024-11-29
申请号:CN202311729662.8
申请日:2023-12-15
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: H01L23/367 , H01L23/473
Abstract: 本发明属于散热结构技术领域,公开了一种带有二次流道的波浪形SiC器件直接液冷散热结构,包括:基板、翅片结构、下冷板、功率半导体模块;基板上方与功率半导体模块焊接,翅片结构位于基板下方,下冷板与基板密封连接。本发明着重于散热结构的创新,在保证简单、高效、易加工的商业应用前提下以更低的泵送功率实现液冷换热性能的提升。本发明的翅片结构沿流动方向呈波浪形形式,并采用交错不连续的布置方式引入二次流动通道,促进主流道间流动工质的流动混合,在翅片之间形成迪恩涡破坏流动边界层,进而提高换热效率。相对于传统散热结构,本发明在增强流体内部扰动的同时并未显著增加流体的压降损耗,能够在整个流动区域内保持较高的换热系数。
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公开(公告)号:CN118471969A
公开(公告)日:2024-08-09
申请号:CN202410656814.4
申请日:2024-05-24
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: H01L25/16 , H01L23/538 , H01L23/498 , H01L23/31 , H01L21/56 , H01L21/60 , H01L23/367
Abstract: 本发明属于半导体技术领域,公开了一种千安级单管型SiC功率半导体模块的封装结构,主要包含SiC芯片、陶瓷基板、底板、功率与信号端子、集成栅极/开尔文源极电阻、外壳等组件。本发明所提封装结构改善了多芯片并联电热性能、减小了功率模块尺寸、突破了并联SiC芯片数量限制,极大地提升了现有SiC功率半导体模块的电流容量与功率密度,尤其适用于轨道交通牵引、柔性直流输电等大功率场合用1.7kV~6.5kV单管型功率半导体模块。此外,本发明所提封装结构兼容传统的焊接、键合、灌封等工艺,制备方法成熟,适合在实际工程中大规模推广应用。
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公开(公告)号:CN117855162A
公开(公告)日:2024-04-09
申请号:CN202311729662.8
申请日:2023-12-15
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: H01L23/367 , H01L23/473
Abstract: 本发明属于散热结构技术领域,公开了一种带有二次流道的波浪形SiC器件直接液冷散热结构,包括:基板、翅片结构、下冷板、功率半导体模块;基板上方与功率半导体模块焊接,翅片结构位于基板下方,下冷板与基板密封连接。本发明着重于散热结构的创新,在保证简单、高效、易加工的商业应用前提下以更低的泵送功率实现液冷换热性能的提升。本发明的翅片结构沿流动方向呈波浪形形式,并采用交错不连续的布置方式引入二次流动通道,促进主流道间流动工质的流动混合,在翅片之间形成迪恩涡破坏流动边界层,进而提高换热效率。相对于传统散热结构,本发明在增强流体内部扰动的同时并未显著增加流体的压降损耗,能够在整个流动区域内保持较高的换热系数。
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公开(公告)号:CN117350223A
公开(公告)日:2024-01-05
申请号:CN202311185660.7
申请日:2023-09-13
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: G06F30/373 , H02M7/5387 , H02M1/088 , H02M1/00 , G06N3/126 , G06F111/04 , G06F111/06 , G06F119/06
Abstract: 本发明公开了一种基于SiC MOSFET的模块化多电平换流器多目标优化参数设计方法,属于换流器参数设计领域,该方法首先求取桥臂电感和子模块电容等无源器件的限值范围,再结合损耗特性在限值范围内优化取值,可以避免工程中片面取值导致SiC的优势不能充分利用的问题;充分考虑SiC器件开关损耗特性较优,导通损耗特性较劣的情况,通过在MMC换流器的参数设计中考虑开关频率的影响,以系统稳定为基本要求,将换流器损耗和功率密度作为多目标优化的目标函数,以开关频率、无源元器件为决策变量,从而在不增加损耗的前提下增大功率密度,优化MMC的体积占用。
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公开(公告)号:CN117350215A
公开(公告)日:2024-01-05
申请号:CN202311180307.X
申请日:2023-09-13
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: G06F30/367 , H02M7/219 , H02M1/088 , H02M1/00
Abstract: 本发明公开了一种单桥臂模块化多电平换流器的解析仿真模型和方法,属于电力系统电磁暂态实时解析仿真技术领域,所述解析仿真模型包括:单桥臂模块化多电平换流器等效电路、平均值模型和调制与均压控制模块;通过平均值模型将单桥臂模块化多电平换流器转化为了每相具有两个桥臂的等效电路;每个电压源的输出通过平均值模型计算得到,也即将由大量电子元件组成的桥臂模型转化为了一个由函数控制的可控电压源,提升了仿真的速度,使仿真模型可用于均压控制、损耗计算以及谐波分析等研究,由此解决现有的单桥臂模块化多电平换流器的仿真模型的解析仿真效率低且应用范围有限的技术问题。
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