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公开(公告)号:CN108828387A
公开(公告)日:2018-11-16
申请号:CN201810593678.3
申请日:2018-06-11
Applicant: 浙江大学
IPC: G01R31/02
Abstract: 本发明公开了一种MMC子模块开路故障一体化诊断方法,基于MMC在开路故障下的子模块电容电压分布特性,将故障诊断等效为异常值分析。进一步地,考虑到MMC中包含大量子模块,本发明采用分位数分析进行电容电压异常值分析,进而实现单/多子模块开路故障的一体化检测定位;由于本发明中所使用的子模块电容电压值已存在于现有MMC控制系统中,因此不需要额外的硬件资源。此外,由于本发明中故障诊断基于数据分析完成,并不依赖于MMC解析模型,本发明对系统参数的不确定性不敏感,具有较强的鲁棒性。
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公开(公告)号:CN104410260B
公开(公告)日:2017-05-10
申请号:CN201410589061.6
申请日:2014-10-28
Applicant: 浙江大学
CPC classification number: H02M7/487 , H02M2007/4835 , Y02E60/60
Abstract: 本发明公开了一种具有容错能力可实现直流故障自主防护的MMC子模块结构,其通过冗余的开关状态调节子模块中两个电容和8个功率开关管的电流应力平衡;在正常模式下可输出三种电平,提高了子模块的电平集成度;在闭锁模式下,子模块电容全部投入到桥臂中,子模块电容充电,产生反向电动势,起到隔离直流侧故障的功能。本发明子模块结构应用在MMC‑HVDC系统中,可实现直流故障的自主防护,且由于结构的对称性,使得子模块结构在闭锁模式下,输出特性关于电流方向是对称的,良好的对称性有利于维持子模块中功率器件及电容的电流应力平衡;应用在HCMC‑HVDC系统中,具有比全桥子模块结构更低的导通损耗,系统的运行效率得以提高。
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公开(公告)号:CN103296882B
公开(公告)日:2015-09-30
申请号:CN201310206558.0
申请日:2013-05-29
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种具有自动均压功能的DC-DC谐振变换器,包括开关电容电路和LLC串联谐振电路;开关电容电路由多个半桥子模块级联而成,相邻两个半桥子模块的中间节点通过开关电容模块连接。本发明的DC-DC变换器中,多个半桥子模块串联后并联于直流电源两端;在理想情况下,每个母线电容的电压为直流电源电压的n分之一;在半桥子模块中两个开关管串联后与母线电容并联,所以每个开关管的关断电压应力又为单个母线电容电压的二分之一。因此本发明变换器可以选用低压、高性能的开关器件,有利于提升变换器的效率、减小变换器的体积。
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公开(公告)号:CN104155587A
公开(公告)日:2014-11-19
申请号:CN201410345265.5
申请日:2014-07-18
Applicant: 浙江大学
IPC: G01R31/26
Abstract: 本发明公开了一种IGBT模块工作结温的在线检测系统及检测方法,其在IGBT模块实际运行不停的开关断状态切换中,变化的驱动电流和集电极电流在IGBT模块的杂散电感上产生感应电压,该感应电压在关断过程中发生两次电压变化,其间隔时间记为温敏时间,该时间在固定的关断电压和电流情况下与IGBT模块的工作结温密切相关。本发明通过建立IGBT测试系统,在不同直流母线电压、IGBT导通电流和工作结温下提取温敏时间,建立离线参考数据库,并在IGBT实际运行中监测IGBT模块驱动发射极与功率发射极之间的电压,提取温敏时间进行在线结温计算,与现有IGBT工作结温监测技术相比,具有更高的实时性和可集成性。
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公开(公告)号:CN102769377B
公开(公告)日:2014-07-16
申请号:CN201210235964.5
申请日:2012-07-10
Applicant: 浙江大学
IPC: H02M3/07
Abstract: 本发明提供了一种基于移相控制的非隔离型变流拓扑结构,包括一开关电容电路和一变压电路;其中,开关电容电路由两个开关管、一高压电容、一谐振电容和一谐振电感连接组成,变压电路由两个开关管、一高压电容和一滤波电感连接组成;本发明还公开了采用该拓扑结构的变流器。本发明通过对不同开关管移相角和占空比的控制,实现了能量流动方向及高压侧各电容电压平衡的控制,实现了输出电压宽范围的调节,各开关管零电压开通关断。本发明变流器利用多组开关电容电路级联结构实现了变换器的更高降压比输出,降低各器件电压应力,利用变压电路进一步提高变换器的降压比,降低电压应力,并实现输出电压可调。
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公开(公告)号:CN115132677B
公开(公告)日:2025-02-14
申请号:CN202210677725.9
申请日:2022-06-15
Applicant: 浙江大学
IPC: H01L23/367 , H01L23/373 , H01L23/492 , H10D80/20
Abstract: 本发明公开了一种高短路电流耐受能力的双面散热功率模块,属于电力电子器件技术领域。包括两个交流功率端子、直流正/负极功率端子、若干功率半导体芯片、两个DBC衬底以及若干金属垫片。半桥结构的功率模块在内部分为第一/二换流回路并实现解耦,短路电流采用了回绕的电流路径和细窄的导电金属铜层。通过实现双面散热的金属垫片代替键合线同时达到上下DBC衬底电连接的目的,降低了换流回路寄生电感,抑制电压过冲。短路电流路径采用细窄铜层,并利用同向电流互感增大原理布局,极大增加短路回路电感,抑制短路电流上升率和峰值。该模块可以在不影响功率器件正常工作的前提下,大幅提高短路电流耐受能力,保证器件可靠性和稳定性。
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公开(公告)号:CN113536600B
公开(公告)日:2024-01-30
申请号:CN202110943710.8
申请日:2021-08-17
Applicant: 浙江大学 , 杭州士兰微电子股份有限公司
IPC: G06F30/20 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/06 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种功率模块绑定线布局优化设计方法,包括以下步骤:S1、基于布局方式将芯片划分为多元胞,将绑定线划分为多线弧;S2、提取线弧电阻与芯片金属层电阻;S3、建立元胞电压‑电流‑温度模型,提取元胞等效电阻;S4、建立三维多元胞电网络,获得元胞电流、线弧电流与节点电压;S5、计算线弧发热功率与元胞发热功率;S6、得到计及绑定线发热的芯片温度场;S7、更新元胞等效电阻与节点电压,判断收敛,否则重复S3‑S6;S8、以芯片最高温度和平均温度为评价指标,寻求绑定线布局最佳设计参数。本发明有效提高了绑定线设计迭代速度,特别适合模块封装的前期设计验证;所提叠层式布局优化方案可在不增加元件和材料消耗的情况下抑制芯片热应力。
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公开(公告)号:CN116466116A
公开(公告)日:2023-07-21
申请号:CN202310421159.X
申请日:2023-04-19
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种用于SiCMOSFET高场强应力可靠性测试的脉冲源,包括主开关电路、高压模块、驱动电路和辅助电源;所述主开关电路分别与高压模块和驱动电路连接,所述驱动电路与辅助电源连接;所述高压模块为主开关电路提供足够功率的高压;所述辅助电源用于向驱动电路提供各类所需电压;所述驱动电路为主开关电路提供足够功率的栅极驱动信号;所述主开关电路承受所述高压模块输出的高压,根据所述驱动电路输出的栅极驱动信号进行开关动作,输出指定的高压脉冲波形。本发明可以为SiCMOSFET高场强应力可靠性测试施加高达数千伏,且电压变化率大的漏源电压,而且电压脉冲波形可控,具有体积小、高耐压驱动简单、高功率密度的优点。
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公开(公告)号:CN116136565A
公开(公告)日:2023-05-19
申请号:CN202310105062.8
申请日:2023-01-20
Applicant: 浙江大学杭州国际科创中心
IPC: G01R31/26
Abstract: 本申请涉及一种两并联碳化硅场效应管检测方法、装置及电路。所述方法包括:分别将第一驱动电压与第二驱动电压输入至所述两并联碳化硅场效应管,得到与所述第一驱动电压对应的第一饱和电流、与所述第二驱动电压对应的第二饱和电流,所述第一驱动电压、第二驱动电压为所述两并联碳化硅场效应管工作在饱和状态下的电压,所述第一驱动电压不等于第二驱动电压;基于所述第一驱动电压、第二驱动电压、第一饱和电流、第二饱和电流和场效应管参数确定所述两并联碳化硅场效应管的第一阈值电压和第二阈值电压。本申请通过两个两并联碳化硅场效应管阈值电压中的较大者可以确定老化程度较大的碳化硅场效应管,进而确定两并联碳化硅场效应管实际健康状态。
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