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公开(公告)号：CN116230659A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202211726949.0
申请日：2022-12-30
Applicant: 重庆大学
IPC: H01L23/367 , H01L23/373
Abstract: 本发明涉及一种基于衬底凹槽设计的高过载能力功率模块，它包括芯片外延层以及设置在外延层下方的芯片衬底，在所述衬底的底面等间距且均匀分布的蚀刻有凹槽阵列，同时对挖槽后的衬底底面通过金属化处理沉积多层金属层；在每个凹槽内填充有高比热容的金属材料，通过金属材料快速吸收功率模块短时过载时所产生的热量，增强功率模块的过载能力，并通过焊料焊接陶瓷覆铜基板于每个凹槽的开口处，实现芯片与外部电路的电气连接。本发明在芯片衬底内填充金属材料，提高芯片瞬时热容，由于所填充的部位在芯片内部，因此能够极快地响应功率模块过载时产生的大量热量。
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公开(公告)号：CN116224003A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202211678667.8
申请日：2022-12-26
Applicant: 重庆大学
IPC: G01R31/26
Abstract: 本公开提供一种MOS型半导体器件的阈值电压稳定性测试电路。其包括：驱动脉冲发生器、可调直流电压源、第一电阻、第二电阻和开关电路，第二电阻的第一端连接公共电压端，第二电阻的第二端连接第一电阻的第一端，驱动脉冲发生器的第一输出端连接公共电压端，第二电阻的第二端用于连接待测MOS型半导体器件的栅极，公共电压端还用于连接待测MOS型半导体器件的第一极，开关电路具有至少2种开关状态，在开关电路的第一种开关状态，第一电阻的第二端连接驱动脉冲发生器的第二输出端，待测MOS型半导体器件的第二端连接公共电压端，在开关电路的第二种开关状态，第一电阻的第二端和待测MOS型半导体器件的第二端均连接可调直流电压源。
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公开(公告)号：CN112578255B
公开(公告)日：2023-03-10
申请号：CN202011503268.9
申请日：2020-12-18
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明公开了一种基于光纤光栅传感器的电动汽车IGBT健康监测系统，包括电机控制器、光纤解调系统、整车控制器、热管理系统和仪表，热管理系统与电机控制器的冷却通道连接，电机控制器包括IGBT功率模块总成、驱动电路模块和控制电路模块，IGBT功率模块总成包括光纤光栅传感器以及六个IGBT芯片和六个二极管，光纤光栅传感器包光纤和光纤接头，光纤上刻写有六个光纤光栅，六个光纤光栅分别对应粘贴在六个IGBT芯片表面。本发明可以在IGBT功率模块总成长时间运行后，进行IGBT热性能蜕化程度评估，根据蜕化程度，重新匹配热管理系统的冷却水温目标值，为IGBT功率模块总成的稳态运行营造更好的散热环境。
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公开(公告)号：CN115600423A
公开(公告)日：2023-01-13
申请号：CN202211354138.2
申请日：2022-10-31
Applicant: 重庆大学(CN)
IPC: G06F30/20 , G06F17/18 , G06F119/04 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种电机控制器寿命评估方法，其包括如下步骤：S1，估算IGBT功率模块的结温；S2，将估算得到的结温上传新能源汽车大数据平台；S3，分类统计处理得到功率循环次数；S4，代入Arrhenius寿命模型公式得到失效功率循环次数；S5，基于Miner疲劳损伤累计法计算得到电机控制器的当前寿命D；S6，判断电机控制器的当前寿命D与上一个计算周期寿命D’的差值是否大于更新频次D0，若D－D’≥D0，对结温值进行更新修正，并返回S1进行新一轮的电机控制器寿命评估；若D－D’＜D0，以S5得到的电机控制器的当前寿命作为电机控制器寿命评估值。通过引入寿命衰减因子，能够更准确的估算IGBT结温，与寿命评估相互迭代，更好的对新能源汽车实施故障预警和安全监控。
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公开(公告)号：CN115173676A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210729403.4
申请日：2022-06-24
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明涉及一种抑制过冲尖峰的SiC MOSFET驱动电路，它包括驱动电路，由P型、N型MOS管和开关管构成电流镜结构的栅极电流控制电路，在SiC MOSFET的开通和关断阶段，根据特定的驱动信号控制栅极电流控制电路中开关管的通断来调节栅极电流的流向和大小，进而抑制dv/dt和di/dt的过冲尖峰。本发明通过采用简单的电路结构分别对开通和关断阶段的SiC MOSFET开关栅极电流进行独立控制，能够有效抑制电流、电压过冲和振荡现象，且不需要增加驱动电阻阻值，不会增加开关损耗，电流镜结构产生的电流恒定受到驱动条件和参数变化的影响较小，控制效果稳定。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115021739A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210730200.7
申请日：2022-06-24
Applicant: 重庆大学
IPC: H03K17/687
Abstract: 本发明涉及一种基于器件开关电压变化率直接检测的动态调控电路及方法，它包括dv/dt采集电路、变电阻阵列驱动电路和数字信号控制器；dv/dt采集电路将实时采集提取的器件通断时的dv/dt峰值输入到数字信号控制器中，数字信号控制器计算得到和期望栅极电阻阻值最接近的电阻值后输出控制信号到变电阻阵列驱动电路，变电阻阵列驱动电路根据控制信号切换各个电阻阵列上MOS管的开通关断状态，使得栅极电阻支路并进或者切出电阻阵列，进而动态调节器件通断时的dv/dt并将器件的dv/dt维持在目标值。本发明减小了器件在全功率工作范围内的开关损耗，可以减小器件的散热器体积，提高变换器的工作可靠性，增加变换器的寿命。
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公开(公告)号：CN115173676B
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202210729403.4
申请日：2022-06-24
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明涉及一种抑制过冲尖峰的SiC MOSFET驱动电路，它包括驱动电路，由P型、N型MOS管和开关管构成电流镜结构的栅极电流控制电路，在SiC MOSFET的开通和关断阶段，根据特定的驱动信号控制栅极电流控制电路中开关管的通断来调节栅极电流的流向和大小，进而抑制dv/dt和di/dt的过冲尖峰。本发明通过采用简单的电路结构分别对开通和关断阶段的SiC MOSFET开关栅极电流进行独立控制，能够有效抑制电流、电压过冲和振荡现象，且不需要增加驱动电阻阻值，不会增加开关损耗，电流镜结构产生的电流恒定受到驱动条件和参数变化的影响较小，控制效果稳定。
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公开(公告)号：CN116436450B
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202310317854.1
申请日：2023-03-28
Applicant: 重庆大学
IPC: H03K17/14 , H02M1/08 , H03K17/687
Abstract: 本公开提供一种MOS型半导体器件的栅极驱动电路和电力变换装置。栅极驱动电路，包括：第一驱动电路，用于在切换控制节点的电压处于有效电平状态时，根据驱动信号输入端提供的有效驱动电压向被驱动器件的栅极提供有效电压，根据驱动信号输入端提供的无效驱动电压向被驱动器件的栅极提供无效电压；第二驱动电路，用于在切换控制节点的电压处于无效电平状态且驱动信号输入端提供无效驱动电压时，根据辅助电压端的电压向被驱动器件的栅极提供中间电压，其中，中间电压介于无效电压与被驱动器件的阈值电压之间，且不含两端端点；切换控制电路，用于对驱动信号输入端的电压进行低通滤波后提供给切换控制节点。
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公开(公告)号：CN116743138B
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202310700735.4
申请日：2023-06-13
Applicant: 重庆大学
IPC: H03K17/28 , H03K17/51 , H03K17/567 , H03K17/13
Abstract: 本公开提供了一种多工作模式电路的控制装置及其控制方法，其中，控制装置包括：控制电路、驱动芯片、驱动回路和功率半导体器件；驱动芯片的输出端与驱动回路的输入端连接，驱动回路的输出端与功率半导体器件的输入端连接，驱动回路包括驱动电阻；控制电路用于接收包含工作模式的切换指令，响应于切换指令生成相应工作模式下的第一信号和第二信号，根据第一信号控制驱动芯片运行，以及根据第二信号调节驱动回路的驱动电阻的阻值，以控制功率半导体器件的开关持续时间满足相应的工作模式；工作模式包括第一工作模式或第二工作模式。本公开提升了测量的可靠性，并能够快速退出测量模式，使得功率半导体器件进入正常模式，提高工作效率。
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公开(公告)号：CN116068354B
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202211677673.1
申请日：2022-12-26
Applicant: 重庆大学
IPC: G01R31/26
Abstract: 本公开提供一种MOS型半导体器件的阈值电压稳定性测试方法、测试设备。在过渡阶段的连续的3个子阶段中向待测试MOS型半导体器件的栅极和第一极之间施加三种恒定电压的驱动信号，三种恒定电压的驱动信号的电压值依序单调变化，连续的3个子阶段中第一个子阶段与第三个子阶段的驱动信号的电压极性相反且驱动信号的绝对值不等，第二个子阶段的电压极性与第一个子阶段和第三个子阶段的电压绝对值较大一者的极性相同；或者，连续的3个子阶段中第一个子阶段与第三个子阶段的驱动信号的电压极性相反且驱动信号的绝对值相等，第二个子阶段的电压极性与使得待测试MOS型半导体器件充分导通的电压极性相同。如此设置有助于提高测试的可靠性和效率。
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