一种功率半导体模块衬底优化设计方法

    公开(公告)号:CN113065307B

    公开(公告)日:2022-05-17

    申请号:CN202110301447.2

    申请日:2021-03-22

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种功率半导体模块衬底优化设计方法,包括以下步骤:S1、将衬底设计所需芯片参数和设计规则作为设计输入;S2、读取衬底范式库;S3、将范式编号、回路数量、芯片间距和布线宽度组成遗传序列,产生初始种群;S4、生成衬底布图;S5、计算布图面积和换流电感;S6、以布图面积和换流电感最小为目标,产生子代种群;S7、跳转至S3进行迭代,直到最大迭代次数K,获取帕累托前沿解作为结果输出。本发明的主要特征是以布图范式库为基础,使用简洁变量构成的遗传序列生成衬底布图,再基于遗传算法计算面积和换流电感最低的布图方案。相比现有使用位置编码的优化方法,可避免设计规则检查,缩小搜索范围,实现功率模块布局的紧凑低感优化。

    一种可定制软硬度及形变方向的海绵结构制作方法

    公开(公告)号:CN113211797B

    公开(公告)日:2022-04-05

    申请号:CN202110475719.0

    申请日:2021-04-29

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种可定制软硬度及形变方向的海绵结构制作方法,所述方法包括:以三周期极小曲面多孔结构作为胞元,构成多孔基础模型,孔洞之间相互连通,向模型的孔洞内部添加不同密度、直径、角度的柱子以此改变海绵模型的软硬度及形变方向;根据需求确定柱子的添加方案得到目标模型,使用3D打印技术根据目标模型进行打印,得到硬度及形变方向定制化的海绵结构。本发明方法可以直接使用熔融沉积成型式打印机进行打印,打印过程中极小曲面多孔实体无需支撑,也无需后续的加工步骤,使得制备流程短且成本低廉。

    一种可定制软硬度及形变方向的海绵结构制作方法

    公开(公告)号:CN113211797A

    公开(公告)日:2021-08-06

    申请号:CN202110475719.0

    申请日:2021-04-29

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种可定制软硬度及形变方向的海绵结构制作方法,所述方法包括:以三周期极小曲面多孔结构作为胞元,构成多孔基础模型,孔洞之间相互连通,向模型的孔洞内部添加不同密度、直径、角度的柱子以此改变海绵模型的软硬度及形变方向;根据需求确定柱子的添加方案得到目标模型,使用3D打印技术根据目标模型进行打印,得到硬度及形变方向定制化的海绵结构。本发明方法可以直接使用熔融沉积成型式打印机进行打印,打印过程中极小曲面多孔实体无需支撑,也无需后续的加工步骤,使得制备流程短且成本低廉。

    一种3D打印可收缩物品适配件的设计制作方法及系统

    公开(公告)号:CN113103566A

    公开(公告)日:2021-07-13

    申请号:CN202110356826.1

    申请日:2021-04-01

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种3D打印可收缩物品适配件的设计制作方法及系统,所述方法包括:S1,获取已有物体的简化形状和粗略尺寸;S2,根据目标结合状态以及已有物体的形状尺寸对所述物体的适配件进行设计建模,并控制3D打印件在预计结合部位预留有收缩的空间;进行3D打印;S3,将已有物体按预计结合方式插入或嵌入3D打印件中,加热使得3D打印件实现收缩变形,从而包裹已有物体,停止加热冷却后,适配件与已有物体实现紧固结合。该方法利用已成型3D打印件中的打印丝在加热时会释放应力、沿着打印路径收缩的材料特性,通过加热打印好的3D打印物体使其在打印截面方向横向收缩,从而紧密包裹原有物品,与原有物体实现紧固结合。

    一种基于傅里叶级数的功率模块热建模方法

    公开(公告)号:CN113032984A

    公开(公告)日:2021-06-25

    申请号:CN202110259298.8

    申请日:2021-03-10

    Abstract: 本发明公开了一种基于傅里叶级数的功率模块热建模方法,包括以下步骤:S1、列写功率模块温度的拉普拉斯三维导热偏微分方程;S2、确定模块各面的边界条件表达式;S3、将拉普拉斯三维导热偏微分方程转化为拉普拉斯三维导热常微分方程;S4、列写含待定系数和特征根的通用表达式;S5、获得含待定系数的傅里叶级数表达式;S6、获得模块DBC与基板结构温度场的傅里叶级数表达式;S7、获得模块整体温度场的傅里叶级数表达式;S8、得到功率模块三维温度场,提取芯片最高温度,计算功率模块的热阻。本发明采用将功率模块各层尺寸拓展一致用于傅里叶系数求解的思想,实现了多层结构功率模块温度梯度的精准提取;另外,本发明所需计算量小、求解时间短,可实现功率半导体芯片温度的在线预测。

    一种基于傅里叶解析扩散角的功率模块热阻抗建模方法

    公开(公告)号:CN112966391A

    公开(公告)日:2021-06-15

    申请号:CN202110312162.9

    申请日:2021-03-24

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于傅里叶解析扩散角的功率模块热阻抗建模方法,具体包括以下步骤:S1、列写功率模块内各层竖轴热流密度的含待定系数的傅里叶级数表达式;S2、求解待定系数;S3、确定各芯片在功率模块各层的热扩散角;S4、确定各芯片在功率模块各层的自热阻与自热容;S5、求解芯片间在功率模块各层的耦合热阻与耦合热容;S6、构成七阶Cauer热网络,计算各芯片自热阻抗与耦合热阻抗的频域表达式;S7、矩阵求和与拉式反变换,获得不同工况条件下各芯片结温随时间变化的时域表达式。本发明引入傅里叶级数准确描述了横向热扩散效应,基于扩散角建立多芯片的热耦合模型,提高了现阶段热模型的准确性与通用性,特别适合功率半导体芯片温度的在线预测。

    含路况复现功能的电动汽车永磁同步电机控制系统

    公开(公告)号:CN112865639A

    公开(公告)日:2021-05-28

    申请号:CN202110203386.6

    申请日:2021-02-23

    Abstract: 本发明公开了一种含路况复现功能的电动汽车永磁同步电机控制系统。包括MTPA/恒扭矩/MTPV二维表查询模块,接收扭矩指令和转速指令以及电动汽车中车载蓄电池输出的直流电压指令通过含路况复现功能的永磁同步电机控制方法建立的定子电流二维表查询,实时输出定子电流指令;进而通过定子电流PI闭环控制和空间矢量脉宽调制得到电机三相电压信号用于驱动电机,实现了电动汽车路谱工况复现功能。本发明在利用MTPA、恒扭矩、MTPV三种电机控制模式平滑过渡生成二维表时考虑了电机参数与电流间的关系,在减小计算量的同时提高了电机控制精度,达到电动汽车路况实时、精准复现的目的,从而避免了繁琐的汽车测试台架建设。

    一种功率半导体芯片元胞的热电耦合建模方法

    公开(公告)号:CN112699588A

    公开(公告)日:2021-04-23

    申请号:CN202110025236.0

    申请日:2021-01-08

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种功率半导体芯片元胞的热电耦合建模方法,包括以下步骤:S1、将功率半导体芯片划分为多元胞结构;S2、提取芯片的电压‑电流‑温度三维模型;S3、提取元胞的电压‑电流‑温度三维模型;S4、求出任一温度分布下元胞电流分配比例和相应损耗;S5、各元胞产生温升叠加得到芯片整体温度梯度;S6、重复步骤S4、S5直至温度梯度偏差收敛;S7、提取不同工况条件下的芯片表面温度峰值,计算对应的功率模块热阻。本发明通过将芯片集总式傅里叶级数解析热模型与多元胞分布式电学模型进行结合,实现了功率半导体芯片元胞的热电耦合建模与计算。另外,本发明所需计算量小、求解时间短、不存在收敛性问题,特别适合功率半导体芯片温度的在线预测。

    一种CAN总线冗余通信方法及系统

    公开(公告)号:CN105323133A

    公开(公告)日:2016-02-10

    申请号:CN201510772072.2

    申请日:2015-11-12

    Applicant: 浙江大学

    CPC classification number: H04L12/40182 H04L2012/40215

    Abstract: 本发明实施例公开了一种CAN总线冗余通信方法及系统,方法包括:源节点通过自身处理器中保存的链路状态表判断与目标节点之间CAN总线的链路状态是否正常;链路状态表用来表征该节点与其他节点之间CAN总线的链路状态;如果判断源节点与目标节点之间的两条CAN总线的链路状态均正常,则选择一条CAN总线将数据发送至所述目标节点;如果判断所述源节点与目标节点之间仅有一条CAN总线的链路状态正常,则选择正常的CAN总线将数据发送至所述目标节点;如果判断所述源节点与目标节点之间的两条CAN总线的链路状态均故障,则丢弃发送的数据。根据链路状态表选择一条CAN总线传输数据,可以节省链路选择时间,提高了总线的利用率。

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