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极端环境下电子的创新封装设计

Brice McPherson
APEI, AR, USA

电力电子技术出现在许多日常产品中,其中包括智能手机、汽车电子零部件和家用物品。此类装置都需要对温度范围、切换频率和电压等级加以控制才能顺利可靠地运作。对于恶劣环境,例如挖掘石油的地下深处,需要开发不受元素损害并且不会因为温度或压力极端变化而出现故障的电子系统,而且这种需求日益增长。

Arkansas Power Electronics International (APEI),一家专门从事电力电子及半导体器件研究的公司,已成功开发了新式电源组,可以有效解决此类应用所带来的挑战。Brice McPherson 是 APEI 的首席工程师,在设计中使用 COMSOL Multiphysics® 及相关 LiveLink™ for SOLIDWORKS® 探索并优化了几何配置,最大限度减少了电感并最大限度增加了散热。McPherson 及 APEI 的研究团队使用多物理场仿真成功设计了一种灵活可靠的电源组,其中的热功能得以提高,可在温度高于 225℃ 的条件下工作,将为新装置的开发创造条件。

Simulation results overlaid on geometry, showing the current density in the GaN design (top) and the SiC design (bottom)

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