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公开(公告)号：CN116579189B
公开(公告)日：2023-09-26
申请号：CN202310854021.9
申请日：2023-07-13
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/02 , G06F119/04
Abstract: 本发明提供一种IGBT功率模块寿命预测方法及装置。IGBT功率模块寿命预测方法中，根据Tj(max)、Tj(min)、△Rths计算待测IGBT功率模块的寿命Nf。其中，Tj(max)、Tj(min)分别对应为一个功率循环周期内待测IGBT模块中IGBT芯片结温最大值、IGBT芯片结温最小值；热阻偏差△Rths=(Rths,v‑Rths)/Rths；Rths,v为所述待测IGBT功率模块的芯片焊料层的热阻，Rths为理想IGBT功率模块的芯片焊料层的热阻，理想IGBT功率模块的芯片焊料层为无初始空洞的芯片焊料层。
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公开(公告)号：CN116741725A
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202310991795.6
申请日：2023-08-08
Applicant: 湖南大学
IPC: H01L23/473 , H01L23/38
Abstract: 一种功率模块的自冷式近结热管理结构，包括热电结构和冷却结构，热电结构与冷却结构相连，热电结构包括从上至下依次排布的上陶瓷层、上导电层、热电半导体结构、下导电层和下陶瓷层，上陶瓷层作为热电结构的热端，下陶瓷层作为热电结构的冷端，冷却结构用于对下陶瓷层进行降温，保持热电结构冷热两端的温差，热电结构将功率模块产生的热量转换成电能，产生的电能为冷却结构提供驱动力。本发明可根据功率模块损耗情况，自适应调节驱动能量的大小，在低损耗阶段，提供较小的驱动能量，在高损耗阶段，提供较大的驱动能量。
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公开(公告)号：CN116432543B
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202310693256.4
申请日：2023-06-13
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F30/27 , G06N3/0464 , G01R31/26 , G06F119/04
Abstract: 本发明公开了一种功率半导体模块剩余寿命预测方法、终端设备及存储介质，确定在加速老化测试过程中表征功率半导体模块老化过程的前驱参数；获取两组同类功率半导体模块在整个加速老化测试中前驱参数随时间变化的数据；对前驱参数随时间变化的数据进行相关处理，推导出所需要的训练数据和测试数据；选择用于训练的前驱参数随时间变化的数据和用于测试的前驱参数随时间变化的数据的部分数据；利用训练数据产生训练损失，利用选择的部分数据执行最大平均差异法完成迁移学习域适应，产生差异损失；设置综合损失函数对卷积神经网络进行迭代训练，得到训练完成的剩余寿命预测模型。本发明有效地解决了前驱参数数据“分布来源”不一致的问题。
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公开(公告)号：CN116579189A
公开(公告)日：2023-08-11
申请号：CN202310854021.9
申请日：2023-07-13
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/02 , G06F119/04
Abstract: 本发明提供一种IGBT功率模块寿命预测方法及装置。IGBT功率模块寿命预测方法中，根据Tj(max)、Tj(min)、△Rths计算待测IGBT功率模块的寿命Nf。其中，Tj(max)、Tj(min)分别对应为一个功率循环周期内待测IGBT模块中IGBT芯片结温最大值、IGBT芯片结温最小值；热阻偏差△Rths=(Rths,v‑Rths)/Rths；Rths,v为所述待测IGBT功率模块的芯片焊料层的热阻，Rths为理想IGBT功率模块的芯片焊料层的热阻，理想IGBT功率模块的芯片焊料层为无初始空洞的芯片焊料层。
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公开(公告)号：CN116484777A
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202310721350.6
申请日：2023-06-19
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F30/3308 , G06F30/398 , G01R31/26 , G06F119/06 , G06F119/08
Abstract: 本发明提供一种热网络模型建模及芯片温度计算方法、设备及存储介质。功率模块热网络模型包括K个传热支路；第i个功率损耗元件与热沉连接，第i个功率损耗元件、节点Y(i,1)之间设置热阻Ri,1,1；节点Y(i,na)与节点Y(i,na+1)之间设置相互串联的热阻Ri,na,2、热阻Ri,na+1,1，节点Y(i,N)与节点Y(i,N+1)之间设置有热阻Ri,N,2；节点Y(i,nb)与热沉之间设置热容Ci,nb；阻值根据热流密度、第nb层的厚度、实际功率损耗、第i条路径上第nb层的热导率确定；容值根据热流密度、第nb层的厚度、实际功率损耗、第i条路径上第nb层的比热容、第nb层的密度确定。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116455347A
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202310585249.2
申请日：2023-05-23
Applicant: 湖南大学
Abstract: 一种磁致伸缩换能器混合宽带阻抗匹配网络及方法，该网络包括无源阻抗匹配网络和有源阻抗匹配网络，无源阻抗匹配网络由无源匹配电感Lp与无源匹配电容Cp组成，无源匹配电感Lp的一端与电源的正极连接，无源匹配电感Lp的另一端则与无源匹配电容Cp的一端连接，无源匹配电容Cp的另一端则与外部电源的负极相连接；有源阻抗匹配网络由逆变电路、LC滤波电路以及直流侧电源Vdc与直流侧电容Cdc构成，逆变电路为由四个功率器件S1、S2、S3、S4构成的单相全桥逆变电路，LC滤波电路由滤波电感Ls和滤波电容Cs组成。还包括一种磁致伸缩换能器混合宽带阻抗匹配方法。本发明能够有效拓展磁致伸缩换能器的工作带宽。
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公开(公告)号：CN116454040A
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202310706981.0
申请日：2023-06-15
Applicant: 湖南大学
IPC: H01L23/373 , H01L23/367 , H01L23/15
Abstract: 本发明提供一种功率半导体器件封装结构，所述功率半导体器件封装结构具有在高度方向上由上到下依次设置的芯片、第一铜层、陶瓷层、第二铜层；其特征在于：所述陶瓷层朝向第一铜层/第二铜层的一侧开设有凹槽，所述第一铜层/第二铜层具有朝向陶瓷层设置的凸起，所述凸起与凹槽的形状相适应；平行于所述封装结构高度方向且经过所述凹槽最大槽深位置的直线与芯片轴线相重合。
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公开(公告)号：CN116432543A
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202310693256.4
申请日：2023-06-13
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F30/27 , G06N3/0464 , G01R31/26 , G06F119/04
Abstract: 本发明公开了一种功率半导体模块剩余寿命预测方法、终端设备及存储介质，确定在加速老化测试过程中表征功率半导体模块老化过程的前驱参数；获取两组同类功率半导体模块在整个加速老化测试中前驱参数随时间变化的数据；对前驱参数随时间变化的数据进行相关处理，推导出所需要的训练数据和测试数据；选择用于训练的前驱参数随时间变化的数据和用于测试的前驱参数随时间变化的数据的部分数据；利用训练数据产生训练损失，利用选择的部分数据执行最大平均差异法完成迁移学习域适应，产生差异损失；设置综合损失函数对卷积神经网络进行迭代训练，得到训练完成的剩余寿命预测模型。本发明有效地解决了前驱参数数据“分布来源”不一致的问题。
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公开(公告)号：CN116384324A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310652036.7
申请日：2023-06-05
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F30/3953 , G06F30/23 , H01L23/49 , G01B21/32 , G06F115/02 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供一种功率模块及键合线材质确定方法。功率模块的封装结构具有IGBT芯片、上铜层，IGBT芯片与上铜层通过K根键合线相互连接，m根键合线为第一材料，其它K‑m根键合线为第二材料，第一材料的机械强度大于第二材料的机械强度；m为满足第一条件的键合线的个数；K根键合线在仿真中均采用第二材料；第一条件为：键合线测量位置在预设运行时间内的最大塑性应变值大于或等于预设应变值；或者m为预设值，m为满足第二条件的键合线的个数；第二条件为：键合线测量位置在预设运行时间内的最大塑性应变值在各根键合线对应的最大塑性应变值的由大到小的排名中位于前m名。
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公开(公告)号：CN116317991A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310314773.6
申请日：2023-03-28
Applicant: 湖南大学
IPC: H03F3/21 , H02M5/458 , H02M7/5387 , H02M1/088 , H02J3/18
Abstract: 一种适用于电声换能器的新型功率放大器，包括功率回路和控制系统，功率回路包括整流电路、稳压电路和有功输出逆变电路，整流电路与稳压电路相连，功率回路还包括无功补偿逆变电路，稳压电路分别与有功输出逆变电路和无功补偿逆变电路连接；有功输出逆变电路包括第一逆变电路、第一滤波电路，第一逆变电路与第一滤波电路相连，整流电路与第一逆变电路相连；无功补偿逆变电路包括第二逆变电路和第二滤波电路，第二逆变电路与第二滤波电路相连，整流电路与第二逆变电路相连。本发明有较好的跟踪性能，可实时跟踪系统变化，保持电声换能器输出信号的稳定，电声换能器负载两端电压与流过电流基本保持同相，使得电声换能器的有功输出达到最大。
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