超级结IGBT击穿特性仿真分析与横向参数优化

在传统IGBT结构中引入超级结结构,可缓解击穿电压与导通电阻之间的矛盾,有效减小器件体积,其中,横向参数对器件击穿特性影响很大,为研究此类横向参数对超级结IGBT击穿特性的影响,通过Silvaco软件对超级结IGBT的击穿特性进行仿真.仿真结果表明,漂移区宽度、浓度的变化改变了超级结IGBT漂移区内二维电场分布,从而影...     

超级结JBS二极管特性的仿真分析

为实现反向阻断特性和正向导通压降的折衷优化、提高单极型二极管功率,通过增加结型势垒控制肖特基二极管P柱区域结深,在JBS二极管中引入超级结结构.以300 V耐压超级结JBS二极管为例分析其工作原理并建立模型,使用Silvaco软件对其反向阻断特性、正向导通特性、反向恢复特性进行仿真.通过仿真得出的反向阻断特性分析超级结...     

半超结JBS反向恢复软度特性研究

为提高常见开关器件JBS二极管的软度特性,减小其自身电压尖峰、射频干扰和电磁干扰的发生,对JBS器件P+区结深进行优化调整,利用Silvaco软件对器件关断过程、反向恢复等影响进行仿真研究。在仿真中构建半超结JBS二极管结构模型,利用器件-电路混合仿真调用此结构模型并改变P⁺区结深参数,得到不同P+区结深的反向恢复特性曲线,并以此为依据分析半超结JBS二极管中P+区结深对反向恢复软度特性的影响。通过仿真研究,以半超结JBS二极管有效缓解传统JBS反向恢复时间长和超级结JBS二极管反向恢复硬度大的矛盾。     

基于优化模拟电荷法的直流输电线路电场特性计算

为了提高模拟电荷法计算电场的精度并降低其计算复杂度,采用黄金分割法对模拟电荷法进行优化,提出了一种精度高且易实现的模拟电荷设置方法.应用该模拟电荷法计算了直流输电线路导线表面电场,采用"化曲为直"法绘制了电场线轨迹.在此基础上,基于通量线法对比分析了分裂导线表面最大场强在不同取值方法下求解合成电场和离子流密度时带来的计...     

融合视觉Transformer和轴向注意的结直肠息肉分割

针对结直肠息肉自动准确分割存在的挑战，提出了一种结直肠分割网络PVTA-Net。该网络由PVTv2、特征金字塔网络（FPN）、空间金字塔（ASPP）、多头自注意机制（MHSA）以及并行轴向注意模块（PAA-d）组成：通过PVTv2提取不同尺度的特征图；利用FPN不同层次特征进行融合，得到增强的特征图；利用ASPP聚合由FPN得到的特征图；通过MHSA获得包含所有输入图像的感受野；利用PAA-d生成具有全局关系的特征。采用ColonDB等5个数据集对PVTA-Net和主流息肉分割网络进行对比测试，结果表明，PVTA-Net优于现有主流基线网络。为了验证PVTA-Net的泛化性能，将其用于COVID-19肺部CT图像分割，结果表明，PVTA-Net优于主流基线网络。     

场磨式电场仪在雷电预警中的研究与应用

场磨式电场仪是一种新型雷电探测装置.它利用导体在电场中产生感应电荷的原理,通过感生电荷的变化检验空间电场的强度,而根据空间电场及其变化能反映出雷暴云的生成和发展,从而通过电场监测对雷电进行预警.电场仪采用了新型的双定子结构以及独特的电路设计,有效地屏蔽了空中积累电荷以及周围空间离子流对测量的影响.在实际雷电预警系统的电场测试中,该电场仪表现出输出信号与电场强度的预期相符的实验结果.证明了场磨式电场仪在雷电预警中应用的可行性.     

轨道图像特征点规律分布研究

研究轨道图像特征分布规律对提高轨道图像匹配速率,实现轨道三维建模具有重要意义。由于轨道图像背景复杂,图像色彩信息单一,图像特征分布多变,因此对轨道图像特征点分布规律的研究尤为重要。本文首先对轨道图像进行分析,根据轨道图像部件几何特征及布设规律将图形划分为不同区块。运用尺度不变Harris特征点检测算法提取不同区块内图像特征点,Sift描述子对已得特征点进行特征描述并匹配。采用统计方法得出几何特征点的分布规律。试验检测1000幅轨道图像,得到轨道图像几何特征点出现频率分布规律为：挡板座区域（挡板座顶点）97.8%,螺母区域（螺母边角点）57.3%,弹条区域（弹条拐点）53.9%,钢轨轨枕交叉区域（钢轨轨枕交叉边界点）24.7%。     

改进型电荷法的变电站电场计算模型设计

常规电荷法适用于单串导线空间电场强度计算。变电站导线电压等级高档距小,考虑连续三串三相导线对空间电场有叠加效应,引入每串导线的档距和弧垂参量,改进常规电荷法,建立连续三档距三相导线的电场强度计算模型,以适用于变电站空间电场强度计算。通过仿真结果表明,改进型电荷法所得到的电场为连续电场,不像常规电荷法会在导线连接处出现突变。与实测数据对比,改进型电荷法比常规电荷法所得到的数值更接近于实测数据且更准确。     

基于偏最小二乘的SIFT误匹配校正方法

针对尺度不变特征变换（SIFT）描述子仅利用特征点的局部邻域信息而对图像内具有相似结构的特征点易产生误匹配的现象,提出一种基于偏最小二乘的SIFT误匹配校正方法。该方法首先利用SIFT算法进行匹配,得到初始匹配对,然后利用偏最小二乘方法对匹配后初始匹配点的空间分布信息进行重新描述,并通过定义影响函数,剔除影响程度大的特征点对,最后得到精确匹配点对,对图像进行配准。实验结果表明,该方法能够有效地剔除误匹配点,提高图像配准的精度。     

500kV超高压输电线路的工频电场分析

为估算出超高压输电线路下方的电场分布情况,采用等效电荷法的计算模型,并简要介绍有无架空地线两者之间的区别。通过MATLAB仿真软件对某一实际500kV输电线路的电场进行仿真,分析其周围电场特性。针对输电线路是否投运,提出几种不同的降低输电线路周围电场强度的方法,可为降低500kV输电线路工频电场的实施措施提供参考。     

新型电场传感器应用于输电线电场测量

基于高性能的微电子机械系统(MEMS)工频电场传感器系统开展了高压架空输电线下电场测量应用研究.为了获得电场分布规律,基于模拟电荷法,建立了输电导线的二维电场计算通用模型.传感器系统核心敏感芯片基于电荷感应原理,采用MEMS技术加工制作.在0~1000kV/m工频电场范围内,传感器系统的总不确定度为1.53%,分辨力达到了20V/m.仿真与测试结果表明:35kV与10kV输电线下的电场计算结果与传感器系统的测量结果偏差分别为6%和10%,并与传统的Narda EFA-300电磁场分析仪测量结果具有较好的一致性.     

基于COMSOL的电气化铁路接触网绝缘子电场分布仿真研究

电气化铁路接触网绝缘子作为铁路线路的重要绝缘设备,其可靠性直接影响整个铁路线路的电力传输,进而影响机车车辆的正常运行.借助COMSOL Multiphysics多物理场仿真软件,通过分析绝缘子的电位和电场,得到了接触网绝缘子的电场分布特性.仿真结果表明,绝缘子电位从高压端至低压端逐渐递减,电场强度总体呈非对称"U"形分...     

基于边缘效应的圆环式电容传感器电场仿真分析

介绍了圆环式电容传感器的工作原理,即电容边缘效应,通过Hybrid-Trefftz算法建立了有限元模型,利用有限元软件ANSYS对不同传感器模型进行了电场分析与仿真计算,得出了最优结构组合,并以最优结构组合为例,给出了介电常数与电场强度的关系。仿真结果表明:圆环式电容传感器设计中,影响传感器测量性能的最直接和最重要的2个参数是两极板间距和极板长度;被测介质的介电常数越小,电场强度就越大。该仿真对后续产品的设计具有很好的理论指导作用。     

基于小波变换的目标信号检测方法

根据舰船轴频电场信号的特点,提出了基于小波变换的目标信号检测方法.利用小波变换计算信号的功率谱,提取特征量,对信号进行滑动地目标检测.通过对海上试验采集的舰船轴频电场数据进行仿真,验证了该检测方法的有效性.     

新型RESURF AlGaN/GaN HEMTs器件耐压分析

本文首先从器件有源区耗尽过程分析表明AlGaN/GaN HEMTs器件具有与传统Si功率器件不同的耗尽过程,针对AlGaN/GaN HEMTs器件特殊的耐压机理,提出了一种降低表面电场,提高击穿电压的新型RESURF AlGaN/GaN HEMTs结构.新结构通过在极化的AlGaN层中引入分区负电荷,辅助耗尽二维电子气,有效降低了引起器件击穿的栅极边缘高电场,并首次在漏极附近引入正电荷使漏端高电场峰降低.利用仿真软件ISE分析验证了AlGaN/GaN HEMTs器件具有的"虚栅"效应,通过电场和击穿特性分析获得,新结构使器件击穿电压从传统结构的257V提高到550V.     

一种硅漂移探测器的优化设计与特性研究

硅漂移探测器(SDD)因能量分辨率高和计数率高广泛应用于X射线的探测分析。阐述了同心圆环结构的圆柱形硅漂移探测器的工作原理,基于该结构采用TCAD仿真其内部电势分布、电场分布和电子浓度分布,依照仿真结果对器件结构进行优化,并对所研制的器件电学特性进行了测试分析。结果表明,优化后的硅漂移探测器内部漂移电场较为均匀并且电场强度较强,能够满足探测器的设计需求。     

从电场角度引出的基于边缘特征的归一化形状识别算法研究

为了从一新的角度来解决图像形状识别问题，提出了一种从电场角度引出的基于边缘特征归一化的形状识别算法，即在图像处理过程中，像素将被赋予电量，各个图像的形状信息是用带电像素在三维空间产生的电势与电场强度的值来表征。该算法处理都是基于二值图像，并先通过边缘检测技术找出图像边缘信息，然后通过对边缘进行多边形逼近来得出边缘的角点信息，最后再对归一化的观测点进行电势与电场强度的计算。由于一个图形存在着无穷的观测点，因此在实际运用中合理选择观测点是重要且必要的，因为它能更加合理地反映图形的形状信息，故更加适合计算机对图形形状的判断。实验表明，当被识别的二值图像发生旋转、位移、变形时，该方法都能取得比较好的识别效果。     

超高压输电线地面电场的测量、计算及分析

利用电磁辐射分析仪PMM8053B与工频电磁场探头EHP-50C对某地区500 kV超高压输电线路的电场强度进行了实际测量;应用等效电荷法对该地区空旷地带的电场强度进行了模拟计算。通过Matlab软件对比计算结果与实测结果后得出,采用等效电荷法计算电场强度所得结果与实测数据基本一致;建筑物中以及树林下的电场强度远小于空旷地带。