表面响应法在埋置型大功率多芯片微波组件热布局中的应用研究

本文将有限元模拟与基于统计试验的表面响应法（RSM）相结合,应用于特定需求的埋置型大功率多芯片微波组件热布局分析中,先通过ANSYS温度场分析,得出大功率芯片布局是影响整体温度和芯片结温的关键因素,再对一含有四个大功率芯片的微波组件模块进行了表面响应分析,得到了关于芯片坐标的线性回归方程,利用该方程可预测坐标组合下芯片的结温和进行芯片坐标的寻优。同时评价了RSM响应模型的精度,采用有限元仿真验证表明：线性回归方程的预测值与仿真值误差仅为0．0623℃,研究成果对埋置型大功率多芯片微波组件热设计具有指导意义。     

TIP41C低频大功率平面晶体管芯片设计

介绍了自主开发TIP41C低频大功率平面晶体管芯片的设计过程.TIP41C晶体管芯片为通用大功率、中反压型芯片.其设计过程中所使用的材料均立足国内,设计成功后的1.78×1.78 mm2芯片的尺寸是目前市场上最小的,关键电参数已达到国际先进水平.     

千瓦级LDMOS大功率器件研制

<正>南京电子器件研究所采用背面源射频LDMOS器件结构,通过优化芯片纵横向结构、漂移区结构、漂移区注入、退火条件及场板结构等,突破了大功率器件散热设计、高击穿电压设计与工艺实现等技术难题,成功研制出可输出千瓦功率的LDMOS大功率器件。图1显示了所研制器件的芯片照片、器件照片     

脉宽调制型大功率LED恒流驱动芯片的研究

基于0.6μm5V标准CMOS工艺,研究并设计了一种脉宽调制型大功率照明LED恒流驱动芯片为1W大功率照明LED灯提供350mA恒定的平均驱动电流。实现了在5V电源电压有10%跳变时,平均驱动电流的变化可被控制在4.5%以内。输出级开关MOS管采用高密度的版图结构使单位面积的有效宽长比与普通结构的MOS管相比提高了一倍。芯片的电源效率可达87%,与以前设计的串联饱和型半导体照明LED恒流驱动芯片[1]相比提高近25%。     

大功率IGBT模块的集成技术

介绍了大功率IGBT模块的新概念，以及为实现小型化和高可靠系统时大功率应用的栅驱动技术。采用新型模块，可使体积和重量大约减小50％。使用通常的栅驱动方法驱动新型模块，也能简化设计并得到大功率电子系统。IGBT芯片的正面采用了沟槽栅结构，背面采用了电场截止层结构。未选择栅沟槽的FSIGBT芯片，其电流的不均衡率是10％或更小。采用通常的栅驱动单元有可能均衡与栅驱动单元并联的IGBT的开关波形。这些技术将使大容量的应用变得容易。     

大功率LED照明灯具的配光与散热的研究

本文通过对大功率LED照明灯具的配光与散热的研究,了解大功率LED照明灯具的使用寿命、光输出定向性、大功率LED灯珠的发光效率、散热系数等相关参数。对本公司现有的大功率LEDN明灯具产品的一次配光、二次配光、大功率LED灯珠散热进行了改进设计。大功率LED照明灯芯片加速老化、工作寿命减短等问题,因此散热是制约其发展的一个至关重要的因素。本文介绍了目前广泛运用的大功率LED灯散热技术、散热产品以及热分析工具,应用ANSYS软件针对一款大功率LED进行了热分析,求得各个部分的温度场分布,巴超出了结温的最大允许值。通过热分析,对该LED灯散热结构进行改进,将芯片最高温降为51．1226℃,仿真分析结果表明在允许范围之内,验证了改进方案的可行性。     

电源管理

SD42524：大功率LED驱动芯片杭州士兰微电子公司推出了一款高性能、高可靠性、大功率的绿色照明驱动解决方案核心芯片----6～36V输入、1A大功率LED驱动芯片SD42524。该芯片采用了士兰微电子专为绿色节能产品所开发的高性能BCD工艺技术,单芯片集成LDMOS功率开关管,内置PWM调光模块和多重保护功能,为降压、恒流型LED驱动电路,     

一种电流检测PFM型LED驱动IC的设计

基于开关电源系统基本理论,采用电流检测脉频调制(PFM)模式,设计了一种新型大功率LED照明恒流驱动芯片.利用0.5μm CMOS工艺模型仿真,结果表明,该芯片具有高电源抑制比、2.5～400V宽输入电压范围、10 kHz～2.5 MHz可调工作频率和多种保护功能,LED驱动电流范围为几mA到1A,可驱动1个到几百个LED灯,特别适合大功率恒流驱动.     

浅谈一种高频大功率变换器的设计

本文介绍了一种高频大功率变换器的设计,详细阐述了这种大功率变换器采用的关键技术。该产品采用厚膜混合集成工艺,裸芯片组装,产品性能可靠,测试结果满足指标要求。     

基于STM32F103的数字式电镀电源并联均流系统设计

为了实现大功率数字式电镀电源,提出了一种基于ARM芯片STM32F103的数字式电镀电源并联均流系统设计方案,并完成系统的软硬件设计。该系统采用STM32F103作为主控芯片,通过CAN总线控制多个电源模块并联工作并使其电流平均,达到大功率输出的目的。系统具有多种工作模式和外设接口,人机界面友善。实际应用表明,系统工作稳定,达到设计要求。     

大功率倒装单片集成LED芯片的自隔离散热技术

提出采用 自隔离散热技术解决大功率倒装单片集成LED芯片散热与绝缘之间的矛盾问题.基于自隔离散热技术原理,利用微纳加工技术,通过在AlN陶瓷基板上生长隔离金属岛制备自隔离散热基板.采用多胞串并联网络结构设计大功率倒装单片集成LED芯片,芯片尺寸为1.5 mmx4.5 mm.在200 mA的驱动电流下,大功率倒装单片集成LED芯片的正向电压为8.3 V,反向漏电流小于100 nA.当输入电流为2 A时,大功率倒装单片集成LED芯片的输入功率为20W,其最大光输出功率为8.3 W,插墙效率为42.08％,峰值热阻约为1.23 K/W,平均热阻约为1.17 K/W.     

聚苯乙烯球掩膜干法粗化提高LED发光效率

采用聚苯乙烯球作为掩膜层,对ITO(氧化铟锡)薄膜进行干法蚀刻实现ITO表面的粗化,提高GaN基大功率LED芯片外量子效率。利用AFM及SEM对ITO表面进行表征,比较了微球尺寸对ITO表面形貌及芯片光电参数的影响。结果表明,ITO表面经过350nm聚苯乙烯球图形化后,在未影响芯片正向电压和波长的前提下所制备的1mm×1mm波长为457nm的大功率LED芯片,亮度增加可达30%以上。     

表面响应法在埋置型大功率多芯片微波组件热布局中的应用研究

该文将有艰元模拟与基于统计试验的表面响应法(RSM)相结合,应用于特定需求的埋置型大功率多芯片微波组件热布局分析中,先通过ANSYS温度场分析,得出大功率芯片布局是影响整体温度和芯片结温的关键因素,再对一含有四个大功率芯片的微波组件模块进行了表面响应分析,得到了关于芯片坐标的线性回归方程,利用该方程可预测坐标组合下芯片...     

ZD850高效1-15W AC-DC或DC-DC恒流LED驱动器

Zywyn公司推出的ZD850单片IC是一种采用降压变换器拓扑的恒定关断时间大功率LED驱动器，能提供直达1．5A的输出电流。ZD850利用4-16VAC的交流电压或5—24VDC的直流电压工作，为大功率LED产生一个被调节的可编程恒定输出电流。ZD850芯片集成了AC／DC桥式整流器、线性稳压器、     

2．60版13005A晶体管芯片的设计与开发

介绍了缩小13005A高压大功率平面晶体管芯片光刻版图的设计过程.给出了配合现有工艺,将尺寸为2.83×2.83 mm2的13005晶体管芯片编至2.60×2.60 mm2的芯片替代方法,并解决了原版图上存在的多种缺陷,提高芯片的成品率,降低了芯片的生产成本.     

大功率氮化镓基白光LED模组的散热设计

散热设计是大功率发光二极管(LED)模组结构设计的重要环节.首先利用计算流体力学方法对自然对流条件下大功率LED模组的温度场进行了模拟,提出并优化了模组可采用的散热片结构,进而对影响模组散热的其他关键因素进行了分析,结果表明,提高关键封装材料如银胶的热导率能够有效地降低芯片温度,提高芯片温度均匀性;多芯片封装时芯片的整体温度及均匀性相对于单芯片封装皆有改善.优化后的封装结构在5 W电功率注入条件下,芯片结温约60 ℃.     

2000W硅LDMOS微波脉冲大功率晶体管

针对雷达、等离子体射频源、广播通信等领域对LDMOS大功率器件的迫切需求,通过热仿真优化了芯片版图布局,通过芯片级Load-pull仿真优化了芯片结构,成功开发了50V千瓦级硅LDMOS功率管。该器件耐压大于140V,在50V工作电压、230MHz工作频率、100μs脉宽、20%占空比、18W输入功率的测试条件下,输出功率大于2 000 W,增益大于20.4dB,漏极效率大于66.2%,抗失配通过10∶1。     

高频大功率晶体管的失效分析

介绍了对某型号高频大功率晶体管进行的失效分析。分析结果表明器件在寿命试验中发生击穿失效的主要原因是芯片的散热结构存在工艺和设计方面的问题，这也是影响高频大功率工作寿命的主要问题。     

大功率LED驱动电路设计与仿真

本文设计了一款高效率,高输入电压,输出电流恒定的大功率白光LED驱动芯片。设计了芯片中的运算放大器电路、带隙基准电路、锯齿波发生器电路、比较器电路、误差放大器电路、输出过压保护电路、过热保护电路、功率管驱动电路、逻辑控制电路等,并给出了仿真结果。仿真结果表明设计的芯片达到了预期的要求。     

大功率集成封装白光LED模组的散热研究

采用有限元分析软件ANSYS,分别对基于均温基板和金属芯印刷电路板结合太阳花散热器的100 W的大功率集成封装白光LED进行了热分析。结果发现:(1)相比金属芯印刷电路板,均温基板提高了LED芯片的均温性,可使每个LED芯片的温度分布一致,且每个芯片的最高温度比最低温度仅高1.1℃,避免了局部热点,从而提高了大功率集成封装白光LED的可靠性,保证了它的寿命。(2)太阳花散热器非常适合大功率集成封装白光LED模组的散热。因此对于大功率集成封装白光LED模组而言,均温基板结合太阳花散热器是一种有效的散热方式。