开关电源中功率MOSFET管损坏模式及分析

结合功率MOSFET管不同的失效形态,论述了功率MOSFET管分别在过电流和过电压条件下损坏的模式,并说明了产生这样的损坏形态的原因,也分析了功率MOSFET管在关断及开通过程中发生失效形态的差别,从而为失效在关断或在开通过程中发生损坏提供了判断依据。给出了测试过电流和过电压的电路图。同时分析了功率MOSFET管在动态老化测试中慢速开通、在电池保护电路应用中慢速关断及较长时间工作在线性区时损坏的形态。最后,结合实际应用,论述了功率MOSFET通常会产生过电流和过电压二种混合损坏方式损坏机理和过程。     

大容量逆变电源IGBT并联应用的仿真分析

该文针对逆变电源向大功率发展时受单管IGBT（绝缘门极双极型晶体管）电流容量限制的问题，受MOSFET（电力场效应晶体管）并联扩流成功应用的启发，提出采用多IGBT的并联技术，解决进一步提高逆变电源容量的难题。在分析IGBT工作机理基础上，给出了电路拓扑及其工作原理，并对并联器件产生的均流问题进行了重点分析，提出了相应的解决方法，推荐了IGBT并联应用的厚膜集成驱动电路。通过理论分析和计算机仿真结果表明：在大容量逆变电源中采用IGBT并联技术是有效可行的，它可以显著增加整机的电流容量，提高电源的有效功率。     

基于LCL谐振负载功率合成逆变电源研究

应用LCL谐振负载电路,通过良好的参数设计,有效地减少逆变桥并联之间的环流,均衡各桥的功率分配,降低器件的损耗,从而有效地解决了逆变桥并联中出现的一些问题,有利于感应加热电源多桥并联,提高输出功率和可靠性.同时由于受功率MOSFET容量的限制,单个MOSFET感应加热逆变电源的输出容量变得十分有限,因此设计了采用四个逆变器并联的400kHz/200kw的LCL谐振负载感应加热电源,并给出了仿真波形.     

突出灾变后瓦斯风压诱致风流振荡机理研究

风流振荡效应是灾变后矿井通风网络的重要特征,但目前对风流振荡现象研究较少,且缺乏对风流振荡特征的深入探讨。针对上述问题,以并联下行通风网络为研究对象,对灾变风流和瓦斯气团呈现的振荡效应进行了研究。基于阻尼振动理论构建了开环气流振荡模型,在Matlab软件中采用龙格-库塔法进行数值求解,分析得出瓦斯气团在并联巷道中的振荡特征:随着初始风速增大,瓦斯气团的振幅增大,瓦斯在并联管路中的影响范围将扩大。建立实际巷道的相似模型,模拟并联巷道内风速随时间变化的情况,实验结果表明:由于瓦斯风压和通风机风压的作用,并联巷道中出现了风速反复增大、减小现象,即风流振荡现象;初始风速由0.35m/s增大至0.62m/s时,风流振荡时间由50s缩短至35s,并且最大反向风速由-0.4m/s左右变为-0.12m/s左右,说明增大初始风速有利于瓦斯气团扩散和排出。提出了并联倾斜瓦斯积聚井巷风流振荡的预防与控制措施:对空气支路施加挡风措施;对瓦斯支路加强局部通风,增大风速。     

MOSFET输出电容的非线性对振荡频率的影响

MOSFET的寄生参数会影响振荡器的性能指标。例如：漏极与源极之间的寄生电容（输出电容COSS）的存在会影响振荡器的频率。而且，COSS呈非线性特性。本文独具创新，以MOSFET的寄生电容作为振荡器的谐振电容。在这篇文章中，构造了包含非线性电容的电路等效模型，借助Matlab软件分析了非线性电容COSS对振荡频率的影响。分别获得了振荡频率随输出射频电压幅度变化和随直流电源电压变化的曲线。     

PWM整流器并联系统零序电流研究

以两电平PWM整流器并联系统为例,分析了并联模块间零序环流产生的原因:并联模块间零序环流是由2个模块的零序电流占空比差异产生的;并联模块间零序环流的产生与后续的负载大小及类型无关。介绍了基于k控制的PWM整流器并联系统零序电流控制策略的实现,并对该控制策略进行了仿真验证。仿真结果表明,k控制可抑制PWM整流器并联系统零序电流,但尚未达到完美的抑制效果。     

数控机床系统产生振动爬行的原因及消除措施

数控系统振荡问题是数控机床调试或运行中常见的故障，本文介绍了数控机床伺服系统的控制原理及产生振荡的原因分析，并提出了全闭环数控控制系统消除振荡的理论依据和方法。     

浅谈异步电动机的软起动振荡

异步电动机在软起动过程中常出现振荡现象,这将对负荷设备产生一定的冲击,影响负荷设备的使用寿命,为了避免振荡的发生,本文通过仿真试验的方法分析了产生振荡的主要原因,并提出控制异步电动机关断角等解决方案。     

步进驱动方式在电动执行器控制中的应用

通过分析电动执行器产生振荡现象的原因,提出采用步进驱动方式消除振荡现象的方法,给出了选择进参数的原则和进步参数随负载变化的自适应调整方法。     

约束切换与阻抗显示力反馈设备的稳定性研究

􀁽研究了虚拟现实力觉交互系统中基于阻抗显示原理的交互设备丧失稳定性的原因以及振荡抑制方法.通过分析单边约束的特点,将复杂虚拟物体形状的感知和交互过程归结为动态单边约束的接触问题.采用力反馈设备Phantom建立试验平台,通过分析不同类型的单边约束下虚拟力信号的时间和空间分布规律,发现了动态单边约束交互仿真中产生振荡的原因.给出了基于虚拟力信号空间梯度的消除振荡的方法.试验表明,该方法可以有效抑制振荡,实现稳定的力觉交互控制.     

典型数控延迟单元的归类分析

目前已有很多种实现数控延迟单元的电路结构,有关这方面的研究文献也层出不穷,但是这些文献大部分都是对某种电路结构进行的定性分析或者理论计算,很少有涉及到具体实现时应该注意的问题以及具体的晶体管尺寸选择问题。在对常用延迟单元结构进行总结的基础上,抽象出了两种典型的数控单元实现方式。根据理论分析及电路模拟结果指出了这两种结构各自的优缺点以及进行具体实现时应该注意的问题。同时,通过对电路模拟结果的总结和分析提出了一种简单实用的晶体管尺寸选择方法,从而简化了电路设计的复杂程度。     

开关电源功率器件MOSFET参数辨识的研究

功率器件MOSFET作为开关电源主电路的一个重要组成部分,其可靠性备受关注。研究表明,在开关电源电路元器件失效率统计中,MOSFET失效率达31%。而MOSFET失效主要表现为导通电阻参数漂移,为了对MOSFET导通电阻参数进行在线辨识,以Buck电路为例,基于混杂系统理论构建Buck电路混杂系统模型,采用递推最小二乘法对模型中MOSFET导通电阻参数进行辨识,并在Simulink环境下进行仿真实验。实验结果表明,该方法对MOSFET导通电阻进行了有效的在线辨识,辨识相对误差小于5%,为MOSFET参数性故障的分析提供了理论依据和方法。     

大规模云同步归集数据系统的异步并行优化

国民经济非垂直管理行业或领域建立大数据中心,需要配备能大规模云同步归集行业数据的软件系统,“行业数据云通用的同步枢纽与大数据联合体平台”（GSMS）就是为此而研制的。GSMS主要用于通过互联网大规模同步采集各地异构自治系统（或设备）的业务或事实数据并加以开发应用。在实际应用中,当众多GSMS客户线程各自并发地向GSMS数据中心同步数据时,所产生的大规模数据同步会话将汇聚在GSMS服务端,从而形成处理瓶颈。此外,同步会话全程串行的锁步机制也会制约大规模数据同步归集的性能。为此,提出并实现了一种异步并行化改进GSMS系统方案：将服务端高时耗计算环节从数据同步串行锁步过程中分离出来,为其引入基于多道消息队列中间件的异步并行处理机制,并提供相应的松弛同步事务保障措施。实践表明,正确地实现这种异步并行处理能有效提升服务端处理速度并满足同步系统的可靠性和一致性要求。     

Switching of carbon‐nanotube emitters by an integrated MOSFET

Abstract— The integration of carbon‐nanotube (CNT) emitters with a metal‐oxide‐semiconductor field‐effect transistor (MOSFET) can stabilize and control the emission current of CNTs. CNTs were grown by using the resist‐assisted patterning (RAP) process and plasma‐enhanced chemical vapor deposition (PECVD) and were connected to the drain part of an external MOSFET. The electron‐emission current of CNTs was switched by applying a low gate voltage to the MOSFET, and the switching current was very stable because the MOSFET was operated in the saturation region. Based on these results, the emission current of CNTs was stabilized and switched by using a low‐voltage‐driven MOSFET.     

一种消除失调电压的低温度系数带隙基准电路

提出了一种利用多晶硅电阻的温度系数补偿负温度系数电压实现低温度系数的带隙基准电路,并且引入由二分频时钟控制的CMOS开关,使产生的失调电压正负交替做周期性变化相互抵消。采用BiCMOS 0.35μm工艺设计。仿真结果表明,此方法能够使MOS管在失配10%的情况下降低97%的失配,温度系数可达5.2 ppm/℃。工作电压为1.5 V～3.3 V、工作温度为-40℃～+70℃且工作在1.8 V常温下时,电路的工作电压为1.144 3 V,总电流为29.13μA,低频处的电源抑制比为-70 dB。     

功率MOS管R_(DS(on))负温度系数对负载开关设计的影响

介绍了功率MOS管导通电阻的正温度系数和负温度系数的双重特性以及相对应的V_(CS)的转折电压,负载开关电路通过延长米勒平台的时间来限制输入浪涌电流的工作特点。分析了由于米勒平台工作于负温度系数区域,产生的开关损耗导致局部热不平衡从而形成局部热点的原因。实验结果表明,减小输出电容、提高功率MOS管的散热能力,可以提高系统的可靠性。     

聚酰亚胺MOSFET湿度传感器研究

将聚酰亚胺(PI)薄膜制作在金属氧化物半导体场效应管(MOSFET)的栅极上,当环境湿度发生变化时,将引起PI吸湿量的变化,电容量改变,据此可制成湿度传感器件,测试结果显示:该湿度传感器具有明显的湿度敏感特性.     

豪华游轮船舶电站及准同步并车系统设计

自动准同步并车是船舶电站自动化的主要功能之一。以某船舶设计研究所承接的豪华游轮为研究对象,设计了一种船舶电站的快速、简单可靠的并车方案。该方案首先概述了准同步并车的条件、检测和实现方式,然后结合设计要求设计出完整的船舶电站系统,详细介绍了船舶电站的基本功能。目前该系统已经通过了认可并进行生产。     

并联IGBT动态均流分析

在我公司许多泵站大功率输油泵电机应用了基于IGBT变频装置的场合,有时需要对IGBT并联使用,本文对于影响IGBT并联静态均流和动态均流的因素进行了分析,并使用Pspice软件对其进行了仿真,最后得出结论,并给出IGBT并联的措施。