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公开(公告)号：CN109817612A
公开(公告)日：2019-05-28
申请号：CN201910191808.5
申请日：2019-03-14
申请人： 华北电力大学
IPC分类号： H01L25/18 , H01L23/367 , H01L23/495 , H01L23/498
摘要： 本发明公开了一种改善焊接型碳化硅功率模块电热性能的封装结构，该封装结构包括铜底板，DBC板，碳化硅芯片，驱动信号端子和功率回路端子；所述碳化硅芯片，以每两个为一个单元进行并联，长边沿着所述铜底板的长边平行排列放置，每两个单元共用一块DBC板，所述两个单元为串联结构，所述DBC板固定在所述铜底板上；所述驱动信号端子采用顶针方式直接引出；所述功率回路端子采用带有螺纹的铜块引出。本发明通过优化碳化硅芯片放置方式、DBC分布方式和端子的引出方式，减小了电流路径长度，增大了电流路径宽度，提高了DBC板的底板面积利用率，增大了散热面积，减小了散热热阻，从而提高封装的电热性能。
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公开(公告)号：CN107453740A
公开(公告)日：2017-12-08
申请号：CN201710914664.2
申请日：2017-09-30
申请人： 华北电力大学
IPC分类号： H03K17/082 , H03K17/567 , H03K17/687
CPC分类号： H03K17/0822 , H03K17/0828 , H03K17/567 , H03K17/687
摘要： 本发明公开了一种改善功率半导体器件并联电流分布的电路，该电路是在传统的功率半导体器件并联电路的基础上进行改进的。具体在每个功率半导体器件源极侧添加反向耦合且电感值相同的电感。当并联功率半导体器件开通时两个反向耦合的电感会感应出方向相反大小近似相同的电压降并反馈到驱动单元，降低开关速度较快的功率半导体器件的速度，加快开关速度较慢的功率半导体器件的速度；另外，还在每个功率半导体器件的源极和驱动单元负极之间插入一个阻值相同的电阻，避免电压降在源极引线上产生过高的瞬态补偿电流。因此，本发明提供的电路，能够有效降低并联的功率半导体器件之间瞬态电流分布不均衡度，避免功率半导体器件因承受较大电流而直接损坏。
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公开(公告)号：CN118914625A
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202410968197.1
申请日：2024-07-18
申请人： 华北电力大学
摘要： 本申请涉及一种罗氏线圈信号处理电路、电流传感器及信号处理方法，该电路至少包括积分电路、缓冲器、半波整流电路、二阶高通滤波电路以及二阶低通滤波电路；其中缓冲器用于隔离缓冲器前后的电路信号相互影响并保持电压跟随；二阶高通滤波电路用于对积分电路输出信号进行高通滤波，保留高频成分；二阶低通滤波电路用于对半波整流电路输出信号进行低通滤波，保留低频成分。通过二阶滤波电路分别获取积分电路输出信号的高频部分和低频部分并互补叠加，获得完整的暂态振荡波形正确且无下垂失真的被测电流信号，其提高了传感器测量精准度并实现长时间测量。同时缓冲器可避免前后电路的信号影响并保证前后电压跟随，进而提高最终输出信号的准确性。
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公开(公告)号：CN118884159A
公开(公告)日：2024-11-01
申请号：CN202411014498.7
申请日：2024-07-26
申请人： 国网冀北电力有限公司电力科学研究院 , 国网冀北电力有限公司 , 国家电网有限公司 , 华北电力大学
摘要： 本申请公开了一种压接式IGBT模块的温敏电参量校准曲线提取装置，涉及IGBT测试技术领域，该装置内夹具组件包括滑杆和自下而上依次设置的下加热层、双面加热层和上加热层；测控组件中控制器控制温度调节组件调节下加热层、双面加热层和上加热层使第一压接式IGBT模块和第二压接式IGBT模块均保持在预设温度；控制器用于对电参数测量组件获取的第一压接式IGBT模块的电压信号和电流信号分别进行波形处理，同时对第二压接式IGBT模块的电压信号和电流信号分别进行波形处理，本申请通过控制加热层对IGBT芯片实现温度给定，实时监测电参量获得能够反映电参量与结温关系的温敏校准曲线，满足压接式IGBT模块的测试需求。
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公开(公告)号：CN118884014A
公开(公告)日：2024-11-01
申请号：CN202410532771.9
申请日：2024-04-30
申请人： 华北电力大学
IPC分类号： G01R19/00
摘要： 本发明公开一种芯片电流监测系统、方法及多芯片并联碳化硅功率模块，属于功率器件状态监测领域。该芯片电流监测系统包括PCB电路板及其内部的多个PCB Rogowski电流传感器，PCB电路板包括PCB正直流焊盘、PCB交流焊盘、PCB负直流总焊盘、多个电流信号输出端、多个上桥功率通孔和多个下桥功率通孔，一个碳化硅芯片连接一个功率通孔的一端，所有上桥功率通孔的另一端连接在PCB交流焊盘上，所有下桥功率通孔的另一端连接在PCB负直流总焊盘上，并在每个功率通孔的周围分别嵌入一个PCB Rogowski电流传感器。本发明将PCB Rogowksi线圈封装于碳化硅功率模块中，可测量并联的每个碳化硅芯片的电流。
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公开(公告)号：CN111224535B
公开(公告)日：2024-10-15
申请号：CN202010164044.3
申请日：2020-03-11
申请人： 华北电力大学
摘要： 本发明涉及一种用于压接型功率模块动态特性测试的电容串联母排，包括：高压电容器组、低压电容器组、叠层母排、压接型模块以及压接型模块连接板；高压电容器组包括多个高压电容器，呈环形排布；低压电容器组包括多个低压电容器，呈环形排布；高压电容器组与低压电容器组通过叠层母排串联连接，关于叠层母排镜像对称；压接型模块包括第一压接型模块和第二压接型模块，均与叠层母排连接。本发明中上述电容串联母排避免了路径重叠，从而可以减小功率回路的长度，达到了减小直流母排寄生电感的目的，实现了电容内部杂散电感的抵消，实现了叠层母排与电容器整体的寄生电感优化。
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公开(公告)号：CN118465481A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410449336.X
申请日：2024-04-15
申请人： 华北电力大学 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 , 国网江苏省电力有限公司
摘要： 本发明公开一种MMC子模块直通短路测试装置及测试方法，涉及电力电子技术领域。本发明通过设置短路保护开关、上电感续流开关、下电感续流开关、负载保护开关等，便于设置待测IGBT器件的控制时序，能够实现对MMC子模块正常运行方式及与之相对应的直通短路工况的模拟，进而能够实现短路时间的精准控制，以便对MMC子模块的直通短路工况开展研究，探究IGBT器件的失效特征。
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公开(公告)号：CN118241223A
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202410361653.6
申请日：2024-03-28
申请人： 华北电力大学
摘要： 本发明属于水电解制氢技术领域，具体涉及一种光热海水淡化水电解制氢系统及制氢方法。本发明在海水淡化的基础上引入电解水蒸气制氢技术，质子交换膜电解池是水电解设备的一个装置，基于两种技术的优化设计与联用实现了光热海水淡化水电解制氢。本发明通过光热海水淡化单元蒸发海水生成淡水，为质子交换膜电解池提供淡水，再将淡水电解获得氢气。相比于其他海水淡化方法可以通过太阳能提供所需能量，以更低的成本生成淡水；蒸汽水质能够满足PEM电解池所需的离子浓度，有效提高水分解效率与电解池寿命，解决了质子交换膜电解池直接电解海水因质子交换膜毒化和催化剂活性和耐久性下降而导致寿命缩短的问题，能够进一步提高产氢效率、降低成本。
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公开(公告)号：CN118112387A
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202410363304.8
申请日：2024-03-28
申请人： 华北电力大学
IPC分类号： G01R31/26
摘要： 本发明涉及一种解耦碳化硅MOSFET退化状态的监测方法、存储介质及电子设备，其包括对碳化硅MOSFET构建双脉冲测试电路；利用双脉冲测试电路进行碳化硅MOSFET的导通暂态过程测试；根据碳化硅MOSFET的导通暂态过程测试获得监测碳化硅MOSFET退化的前兆参数；利用数值分析法分析获得影响前兆参数灵敏度的关键驱动配置参数；结合前兆参数和关键驱动配置参数判断分析碳化硅MOSFET的退化类型；该方法通过设定前兆参数来实现栅氧退化与封装退化的解耦，可以大大降低监测系统的复杂性，提高监测系统的可靠性，提高解耦的准确性；进而在完成退化类型的解耦后，可根据退化类型对系统实现有针对性的调控，可以大大提高装备的可靠性和运行效率。
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公开(公告)号：CN118112386A
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202410363283.X
申请日：2024-03-28
申请人： 华北电力大学
IPC分类号： G01R31/26
摘要： 本发明公开了一种用于碳化硅MOSFET的在线老化状态监测方法，属于碳化硅半导体器件状态监测领域。其技术方案为：一种用于碳化硅MOSFET的在线老化状态监测方法，包括以下步骤：构建综合考虑封装寄生参数的碳化硅MOSFET开关特性分析模型；根据分析模型推导漏极电流增加速率；根据漏极电流增加速率定义退化前兆参数，监测退化前兆参数是否大于零：是则判定碳化硅MOSFET发生退化，否则判定碳化硅MOSFET健康。本发明的有益效果是：本发明提供的一种用于碳化硅MOSFET的在线老化状态监测方法仅用单个监测量便可综合表征栅氧退化和键合线疲劳两种不同的退化类型、降低监测系统复杂性、提高状态监测系统可靠性。
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