系统信息功率模块化50 kVa功率模块 - 每个机柜最高300 kVa在30分钟内对象超负荷110% - 10分钟内 - 10分钟内 - 在30 s化学LFP中-150%-150% - 磷酸锂锂能量识别 - 铁磷酸锂含量186 kWh 186 kWh,每个机柜最大圆形旅行效率90%最大c速度最大c po poerity 90 k -cant a c and a c and a a Chare conding当前0.5 c当前82 A A AC -82 A A AC / AC最大值。功率等级50 kW 100 kW 150 kW 200 kW 250 kW 300 kW额定电流60 a 120 a 120 a 180 a 241 a 301 a 301 a 361 a 361 a ac Max。临时电流(过载)90 A 180 A 271 A 361 A 451 A 451 A AC连接最多4 x 95mm²/3/0awg -3 x 150mm²/300mcm -2 x 185mm²/350mcm额定电压(UN)480 VAC(UN)480 VAC的频率(3ph+N)频率60 hzZ探测器,探测器和气雾环境环境保护IP 55 / NEMA 3R(室外)操作温度-20至+45 c° / -4至 +113°F,而不会降低存储温度-20至+60 c° / -4至+60 c° / -4至 +140°f在1 M <64.8 db最大值的高空1000 m / 3280 ft / drive of deve for drive for deve for Inder < / 3280 < / <
本研究回顾了低压贵金属电极 (PME) 和贱金属电极 (BME) 多层陶瓷电容器 (MLCC) 的可靠性问题。特别关注有缺陷(尤其是有裂纹)的电容器的退化和故障。使用一般对数线性威布尔模型,基于漏电流退化率分布的近似计算了温度和电压可靠性加速因子。结果显示,有缺陷的 BME 和 PME 电容器的行为存在很大差异。讨论了在潮湿和干燥环境中退化和故障的机制以及高加速寿命测试 (HALT) 期间电容器过载的风险。关键词:陶瓷、电容器、BME、PME、可靠性、退化、开裂。 1. 简介 低压(额定电压低于 200 V)MLCC 的两个主要可靠性问题是:(i) 与氧空位(VO ++ )迁移相关的绝缘电阻(IR)下降,以及 (ii) 与焊接或焊后应力引起的开裂相关的故障。 第一个问题主要出现在商用 BME 电容器中,而后者主要出现在 PME 电容器中,直到最近,PME 电容器才成为高可靠性电容器中唯一使用的类型,尤其是用于空间应用的电容器。 将 BME 电容器插入空间系统需要更好地了解下降和故障机制及其与传统使用的 PME 电容器的区别。 2. 可靠性加速因子 使用监控 HALT 研究了不同类型 BME 电容器中 IR 的固有下降。 初始阶段的电流下降用线性函数近似(见图 1)以确定下降速率 R 。
技术数据电源电源电压:230/115 V AC 50/60 Hz±10%或24 V DC±20%功率消耗:3 VA工作温度:-10 ... +60°C额定电压:250V〜ACC。VDE 0110 between input, output/supply voltage Degree of pollution 2, over-voltage categoric III Test voltage : 4 kV=, between input, output/supply voltage - conformity : EN55022, EN60555, IEC61000-4-3/4/5/11/13 Input Current input : 0/4 ... 20 mA Ri 10 Ω overload max.3倍电压输入:0 ... 10 V RI 100kΩ过载最大。3倍RTD(PT100):-100 ... 400̊C传感器电流<1mA(无自加热)精度:电压/电流±0.1%,±1位数; RTD(PT100)±0.2°C,±1位数字温度系数电压/电流:0.005%/k RTD(PT100):0.01°C/K显示:LED 14.2 mm红色,黄色,黄色,绿色,绿色,蓝色,蓝色或20.3 mm红色指示: - 2000数字范围:-199999。 -1999“或“ 9999”)用2 Hz显示亮度闪烁(选项):从2 ... 100%步骤少,带有照片传感器模拟输出电压:0 ... 10 V dc dc max。5 MA,线性化,短路证明准确性:0.1%温度系数:0.005%/k情况:DIN 96x48毫米,材料PA6-GF; UL94 V-0尺寸:前96x48毫米,安装深度100毫米重量:300 g连接:夹具端子,2mm²单线,1.5mm²柔性电线,AWG14保护:前IP65,端子IP20,端子IP20,手指安全ACC。德国BGV A3
典型规格 供应和安装 Aimlite EBST。设备额定电压为 120 V、277 V 或 347 V,60 Hz,由耐用的 18 号钢制成,符合 CSA C22.2 141-15 标准并符合 ICES 005 标准。设备的输出为:__V 和 __W,并配备 (0)、(1) 或 (2) x __ W LED 头,每个头产生 (__) 流明。充电电压出厂设置为 ± 1% 公差。应采用高效、快速恢复、精确控制的充电系统,以延长电池寿命并降低板栅腐蚀的可能性。充电器应提供持续的高电量来为电池充电,当电池充满电时,充电器将关闭。充电器应定期提供能量脉冲以保持电池处于满电压。脉冲充电器应精确调节,并应根据电池的温度、状态或充电量以及输入电压波动对电池进行充电。充电器应具有电流限制、温度补偿、短路保护和反极性保护功能。该装置应配备电子锁定电路,当交流电路启动时,该电路将连接电池,以及电子电压降低电路,当公用电源低于标称电压的 75% 时,该电路将启动应急灯。应提供低压电池保护电路,当电池达到放电终点时,该电路将断开负载。Aimlite 电池应配备自动诊断微控制器板,并应至少在 1/2 小时内为额定负载供电至额定电池电压的 87.5%。Aimlite 电池装置应配备自动测试功能。Aimlite 自动测试系统执行的自动测试旨在符合国家消防法规的所有要求。每月进行 5 分钟的放电和诊断测试,检查装置的运行状态。每 12 个月,此测试将延长至法规要求的 30 分钟。这可确保电池充电器按照法规要求为电池充电。设备应为 Aimlite 型号:_________
1俄亥俄州立大学,俄亥俄州哥伦布,俄亥俄州,美国,xing.174@osu.edu 2基因半导体公司,美国弗吉尼亚州斯特林市,弗吉尼亚州斯特林,ranbir.singh@genesicsemi.com 3 sandia国家实验室,美国新罕布什尔州阿尔巴克基,美国,美国,satcitt@sandia.gov--- 5-A SIC MOSFET由基因制造。涉及静态特征和短路可持续能力。在不同的门电压下以2.2 kV的排水偏置探索它们的饱和电流。在2.2 kV和18-V门电压的排水电压下测量两种设备的短路承受时间。将短路测试结果与来自四个供应商的1.2 kV SIC MOSFET进行了比较。测试结果表明,在SC事件中,通道长度和较高电压等级的SIC MOSFET具有更长的持续时间。此外,开发了短通道设备的设备模型。所有测试均在室温下进行。简介和动机 - 中型电压宽带隙(WBG)半导体大于3 kV对于功率转换应用具有吸引力,以提高性能。尽管这些设备中的大多数仍在出现,但价格明显较低,并且很容易从基因上获得设备。需要评估这些设备的性能和可靠性,以确保将来会有大量的市场吸引力。在本文中,评估了新一代3.3-kV,5-A SIC MOSFET的基因。根据测试结果开发了香料模型。SC测试的电路图如图4。与针对相似设备的静态和动态评估的先前报告相比,在这种情况下,有两种具有不同通道长度的设计类型。结果和意义 - 第一象限I-V曲线和阈值电压如图1-2所示。在其排水量泄漏电流,闸门源泄漏电流和电容中没有明显差异。如图3所示,测量额定电压(2.2 kV)和三个不同的栅极电压下的饱和电流。最初设置了2.2-KV,18-V v g„的SCWT测量。A 1-1.TS增量。图5-6中显示了每个回合的设备故障波形和SC电流。从四个不同供应商的1.2 kV SIC MOSFET也以额定电压(0.8 kV)和18-V V GS的2/3进行测量。比较图如图7所示。与短通道设备相比,长通道设备的RDSON有1.23倍的RDSON,0.49个时间ID(SAT),18-V V g„和1.4倍SCWT。对于诱导设备故障的脉冲,短通道设备在5范围内消散了约900 MJ,而长通道设备在7 TTS内消散了799 MJ。由于两个设备的模具尺寸几乎相同,因此具有较大SC能量的短通道设备比长通道设备更早。将V GS拉到零后,这两个设备都失败。这种故障机制可以是通过设备的熔融铝穿透[2]。与1.2 kV设备相比,3.3-kV脱离显示更长的SCWT。由于末端电容没有差异,因此仅针对短通道设备执行动态评估,如图8所示。在2.4-kV DC电压和6-A I DS电流时,打开损失为850 TD,为25 kV/ps,关闭损耗为150 µJ,为53 kV/ias。用于香料建模零件,使用级别1,级别2和降压电荷模型[3](图9)。拟合结果表明,降压电荷模型更适合这种中电压功率SIC MOSFET。车身二极管特性和末端电容也被建模并在图10中显示。参考 - [1] H. Wen,J。Gong,Y。Han和J. Lai,“ 3.3 kV 5 A SIC MOSFET的表征和评估,用于固态变压器应用”,2018年亚洲能源,电力和运输电气化会议(APTICERAIGT),2018。[2] K. Han,A。Kanale,B。J。Baliga,B。Ballard,A。Morgan和D. C. Hopkins,“ 1.2KV 4H-SIC MOSFETS和JBSFETS和JBSFETS的新短路故障机制”,2018 IEEE第6次IEEE第6届宽带电源设备和应用程序(WIPDA)(WIPDA)的第6届研讨会,2018年。[3] N. Arora,“ VLSI电路模拟的MOSFET模型”,计算微电子学,1993。
[学分:4 (3Th + 1P)] ELT-H-CC-1-1-TH 课程名称:电路理论和电子设备基础 [学分:3;授课时数:45] UNIT-I [12 小时] 电路元件:电阻和电阻器:类型、颜色编码和额定功率,可变电阻器,电容和电容器:类型、颜色编码和额定电压,电感和电感器:类型、颜色编码,电感线圈,空心和铁心线圈,自感和互感,变压器。电路分析:电压和电流源的概念,与电感器相关的磁通漏守恒和与电容器相关的电荷,基尔霍夫电压定律,基尔霍夫电流定律,电压和电流源的变换,网格分析和节点分析,星三角网络和转换。直流分析:直流激励下串联 RL 和 RC 电路的瞬态响应。交流分析:电路参数响应、交流激励下串联 RL、RC 和 RLC 电路的频率响应、电感器和电容器的品质因数 (Q)、串联和并联谐振电路、Q 因数。网络定理:叠加定理、戴维南定理、诺顿定理、互易定理和最大功率传输定理。第二单元 [11 小时] 半导体基础:半导体材料:类型和特性,固体能带的概念:金属、绝缘体和半导体、本征和非本征半导体、P 型和 N 型半导体、能带图、有效质量的概念、直接和间接带隙半导体、费米能级、态密度、半导体中电流传导的机制(漂移和扩散)、漂移速度、迁移率、电阻率、电导率、霍尔效应(无推导)。结型二极管及其应用:PN 结:晶圆级结构、能带图、耗尽层、二极管方程和 IV 特性、理想二极管、静态和动态电阻、反向饱和电流、齐纳和雪崩击穿、齐纳二极管、作为电压调节器的齐纳二极管、整流器:半波整流器、全波整流器(中心抽头和桥式)、峰值反向电压、纹波系数、效率、线路调节率、负载调节率、变压器利用率、并联电容滤波器、泄放电阻器的概念。
宽带隙半导体 SiC 和 GaN 已经作为功率器件商业化,用于汽车、无线和工业电源市场,但它们在太空和航空电子应用中的应用受到重离子暴露后易发生永久性性能退化和灾难性故障的阻碍。这些宽带隙功率器件的太空认证工作表明,它们易受无法屏蔽的高能重离子空间辐射环境(银河宇宙射线)的损坏。在太空模拟条件下,GaN 和 SiC 晶体管在其额定电压的约 50% 下表现出故障敏感性。同样,在重离子单粒子效应测试条件下,SiC 晶体管容易受到辐射损伤引起的性能退化或故障,从而降低了它们在太空银河宇宙射线环境中的实用性。在 SiC 基肖特基二极管中,在额定工作电压的 ∼ 40% 时观察到灾难性的单粒子烧毁 (SEB) 和其他单粒子效应 (SEE),并且在额定工作电压的 ∼ 20% 时漏电流出现不可接受的下降。超宽带隙半导体 Ga 2 O 3 、金刚石和 BN 也因其在电力电子和日盲紫外探测器中的高功率和高工作温度能力而受到探索。从平均键强度来看,Ga 2 O 3 似乎比 GaN 和 SiC 更能抵抗位移损伤。金刚石是一种高度抗辐射的材料,被认为是辐射探测的理想材料,特别是在高能物理应用中。金刚石对辐射暴露的响应在很大程度上取决于生长的性质(自然生长与化学气相沉积),但总体而言,金刚石对高达几 MGy 的光子和电子、高达 10 15(中子和高能质子)cm − 2 和 > 10 15 介子cm − 2 的辐射具有抗辐射能力。BN 对高质子和中子剂量也具有抗辐射能力,但由于中子诱导损伤,h-BN 会从 sp 2 杂化转变为 sp 3 杂化,并形成 c-BN。宽带隙和超宽带隙半导体对辐射的响应,尤其是单粒子效应,还需要更多的基础研究。© 2021 电化学学会(“ ECS ” )。由 IOP Publishing Limited 代表 ECS 出版。[DOI:10.1149/2162-8777/ abfc23 ]
前言 本选集第 2 部分收录的论文报告了有关低压交流电浪涌标准的制定情况,根据浪涌保护装置的现场性能进行了“现实检验”,这些检验在某些情况下对这些标准中规定的要求的有效性提出了质疑,而在其他情况下则证实了这些标准的有效性。1985 年之前的论文版权归各自的出版商所有,他们慷慨地允许转载。1985 年之后的论文是在美国国家标准与技术研究所的赞助下发表的,因此属于公共领域。第 2 部分附件 A 的引文是为开发 IEEE SPD 三部曲(C62.41.1 TM –2002;C62.41.2 TM –2002;和 C62.45 TM -2002)的工作组收集的,但并非详尽无遗的列表。虽然得到承认和赞赏,但由于明显的版权限制,其他研究人员的这 12 篇论文不能在此转载。目录 瞬态控制水平:低压系统绝缘协调提案 (1976) 瞬态控制水平理念和实施 - 第 1 部分:理念背后的推理 (1977) 额定电压高达 600 V 的交流电源电路浪涌电压指南 (1979) 低压交流电源浪涌电压指南的制定 (1979) 压敏电阻与环境:赢得复赛 (1986) 浪涌测试的真实、逼真的环波 (1991) 100/1300 浪涌测试与压敏电阻故障率之间的不兼容性 (1991) 根据 VDE 0160 标准测试压敏电阻 (1991) 标准:跨国方面 (1991) 通过现场经验验证浪涌测试标准:高能测试和压敏电阻性能 (1992) 对浪涌环境标准进行现实检验 (1996) 使用白炽灯故障水平用于评估浪涌环境 (1997) 将高浪涌电流引入长电缆:多则少 (1997) 制定面向消费者的浪涌保护指南 (1997) 中性点接地做法对低压装置中雷电流分散的影响 (1998) 浪涌保护与过压场景的困境:对低压 SPD 的影响 (1998) 监测浪涌电压的谬误:SPD 和 PC 比比皆是!(1999) 建筑物直接闪击后雷电流的分散 (2000) 电能质量参数测量的新 IEC 标准 (2000) IEEE C62.41 的三部曲更新 (2000) 浪涌保护装置在共享雷电流中的作用和压力 (2002) 新 IEEE 标准促进下一代系统兼容性 (2002)
DOI: 10.5281/zenodo.3591592 CZU 62-83:621.38 电力电子设备的未来趋势 Titu-Marius I. Băjenescu,ORCID ID:0000-0002-9371-6766 瑞士技术协会,瑞士电子集团 tmbajenesco@gmail.com 收稿日期:2019 年 10 月 16 日 接受日期:2019 年 2 月 12 日 摘要。半导体技术的最新进步以及电力电子器件在电能不同领域(特别是航空、运输和配电网络应用)日益增长的需求,对高频、高电压、高温和高电流密度等新规范提出了要求。所有这些都促进了电力设备的强劲发展。为此,应开发低电阻率薄膜的分离技术以及厚膜生长技术,包括绝缘晶片上的热丝 CVD。本文概述了半导体制造的发展、当前应用和前景。关键词:GaN、SiC、Si vs SiC、IGBT、MOSFET、HEMT、HFET、FET、金刚石功率器件。简介半导体的历史悠久而复杂。表 1 显示了功率半导体器件发展的时间表。在 1950 年代,晶闸管或可控硅整流器 (SCR) 是数百伏固态电力电子的唯一选择。随着技术的进一步发展,JFET、功率 MOSFET 和 IGBT 等新器件问世,它们的性能得到了极大提高,额定电压和电流也更高。现在,在 21 世纪,宽带隙 (WBG) 半导体是高性能电力电子趋势中的最新产品。电力电子技术是一项复杂的跨学科技术,从事该领域的研究需要具备电气工程及其他领域的综合背景。器件研究极其重要,因为该领域的发展从根本上引发了现代电力电子革命。目前硅和宽带隙 (WBG) 功率半导体(图 1、2、3、4)的研发趋势将持续下去,直到功率器件特性和额定值得到显著改善,接近理想的转换。自宽带隙电力电子技术问世以来,器件评论迎来了第二波流行,涵盖了 SiC、GaN 等材料,也许还包括钻石(但程度较小)。很明显,在不久的将来,SiC(而不是 GaN)将成为所选市场的主要 WBG 功率器件材料。宽带隙半导体是半导体材料的一个子类,其带隙大于 Si,通常在 2 到 4 电子伏 (eV) 之间。
Technical data T6 T12 T20 UT6 UT12 UT20 Outer dimensions Depth mm/inch 540/21.3 540/21.3 720/28.3 540/21.3 540/21.3 720/28.3 Width mm/inch 552/21.7 696/27.4 754/29.3 552/21.7 696/27.4 754/29.3 Height mm/inch 663/26.1 814/32.0 876/34.5 663/26.1 814/32.0 876/34.5 Wall clearance mm/inch 80/3.1 80/3.1 80/3.1 80/3.1 80/3.1 80/3.1 Base distance Width mm/inch 506/19.9 650/25.6 708/27.9 506/19.9 650/25.6 708/27.9 Depth mm/inch 340/13.4 340/13.4 520/20.5 340/13.4 340/13.4 520/20.5 Exhaust air connection, side clearance mm/inch 276/10.9 348/13.7 377/14.8 184/7.2 184/7.2 184/7.2 Internal dimensions Depth mm/inch 370/14.6 370/14.6 550/21.7 330/13.0 320/12.6 500/19.7宽度mm/Inch 352/13.9 496/19.5 554/21.8 378/14.9 522/20.6 522/20.6 580/22.6 580/22.8高度毫米672/26.5卷L 57 110 199 64 112 210架子(电线网架)标准数量。2 2 2 2 2 2最大数量。10 15 17 9 14 16 Wire-mesh shelf dimensions Depth mm/inch 365/14.4 365/14.4 545/21.2 333/13.1 323/12.7 503/19.8 Width mm/inch 336/13.2 480/18.9 538/21.2 362/14.3 506/19.9 564/22.2 Maximum load per tray kg 20 20 15 20 20 15 Total kg 50 50 70 50 50 70 Weight (empty instrument) kg 40 55 75 40 55 75 Operating temperature from TA 1) +10 °C to °C 250 250 250 250 250 250 Heating-up time to specified temperature min 63 60 55 42 30 40 Heat emission to the environment (at 250 °C) Wh/h 500 700 1000 700 850 1100 Air exchange rate per hour 8 10 5 50 40 20 Electrical数据(额定值)额定电压(1N / PE)V 230 /120 230/208 230/208 230/208 230/208 230/208 230/208 230/208频率HZ 50 - 60 50 - 60 50 - 60 50 - 60 50 - 60 50 - 60 50 - 60 50 - 60 50 - 60 50 - 60 50 - 60 - 60 - 60 POWER输入KW