寄生电容

摘要： 三相LLC谐振变换器在轻载工况运行时,会出现输出侧电压漂高失控的现象,这是由于变压器匝间电容与副边整流管的结电容的存在共同形成寄生电容,在重载时,寄生电容对变换器输出的影响特别小,可以忽略不记,但是在轻载时,寄生电容被充电后放电过程对变换器输出的影响特别大,会改变直流增益曲线的状态,所以要对寄生电容做特殊考虑,以不至于影响变换器负载工况全范围的工作,通过合理设计Q值、k值使变换器稳定运行。

摘要： 本文研究了P型保护环对双向可控硅(DDSCR)静电防护器件寄生电容的影响。在低压工艺下制备了不带保护环的低压双向可控硅(LVDDSCR)和带保护环的低压双向可控硅(LVDDSCR_GR)器件,在高压工艺下制备了不带保护环的高压双向可控硅(HVDDSCR)和带保护环的高压双向可控硅(HVDDSCR_GR)器件。利用B1505A功率器件分析仪测试并讨论了器件的电容特性,同时利用传输线脉冲(TLP)测试仪分析了它们的静电性能。结果表明,保护环的增加对器件静电防护能力无较大影响,但在1MHz的频率下,LVDDSCR_GR的寄生电容由LVDDSCR的1135fF增加到1463fF,HVDDSCR_GR的寄生电容由HVDDSCR的810fF增加到1740fF,其根本原因是由于保护环引入了N型隔离环与P型外延层之间的寄生电容。

摘要： 在芯片物理设计的完成阶段,为了满足设计规则中金属密度要求,需要填充冗余金属。增加的金属层会产生额外的寄生电容,导致芯片的时序结果恶化。40 nm以上的工艺节点中,这些额外增加的寄生电容对于时序的影响在0.12%左右,这个时序偏差甚至比静态时序分析与SPICE仿真之间的误差还小,在芯片设计时通常忽略它。然而在使用FinFET结构的先进工艺节点中,这个时序偏差必须要进行修复。以一款FinFET结构工艺的工业级DSP芯片为实例,使用QRC工具对比了芯片填充冗余金属前后寄生电容的变化;使用Tempus工具分析了芯片时序结果发生偏差的原因;最后提出了一种基于Innovus平台的时序偏差修复方法,时序结果通过签核验证,有效提高了时序收敛的效率。

摘要： 针对LLC谐振变换器工作在高频条件下对平面变压器寄生电容较为敏感的问题,采用磁集成技术对变压器的二次绕组进行优化设计,使得变压器寄生电容和绕组涡流损耗的综合效果最优。该文对平面变压器层间寄生电容的影响因素进行了具体分析,在极坐标系下建立变压器寄生电容的数学模型,并归纳出各影响因素在不同电流情况下的作用效果。该文提出了两种绕组形状的优化设计方案,从减小绕组正对面积的角度改善变压器的寄生电容。利用有限元仿真软件Maxwell,搭建变压器的3D仿真模型,根据仿真结果对比了采用不同优化方案时寄生电容的改善效果,验证了理论分析的可靠性。为了兼顾变换器的寄生电容和涡流损耗,给出了绕组面积设计的优化范围,并确定了最终的优化方案。最后,采用改良后的磁集成平面变压器,搭建了一台500W的样机,效率最高可达97.53%。

摘要： 镜像电荷检测器(ICD)的结构简单、成本低廉,是质谱领域中唯一一种具有无损特性的检测器。研究了大气压条件下传统圆柱形ICD的性能,结果表明:此时感应电流极低,寄生电容为噪声的主要来源之一。基于传统的圆柱形ICD,设计了一种新型半圆锥形ICD,仿真结果表明:不同粒子速度下,信号的峰峰值提高了61.4%~69%。首次发现检测电极与屏蔽装置的间距也会影响信号的强度,当气流速度为3 m/s、间距为0.5 mm时,新型ICD的信号强度最高可达原来的2.86倍,电荷—电压之间的放大增益A_(Q-V)为0.061 mV/e^(-),同时寄生电容降低了36.4%。本文对ICD脱离真空使用限制,实际运用于大气压环境下,通过低速气流载运带电粒子的质谱仪器具有重要意义。

摘要： 分析了氮化镓FET的栅极动态参数,并与硅MOSFET加以对比.分析了栅极驱动电路等效电路及电路模型,分析了驱动回路寄生电感应对驱动回路阻尼比的影响.分析了阻尼比与寄生电感、寄生电容、栅极串联电阻的关系.为了获得合适的阻尼比需要尽可能低的寄生电感,适当增加串联电阻,可以获得"无"超调量的驱动响应.简述了米勒效应会导致栅极电压振铃以及可能形成的误导通,通过施加栅极负偏置电压可以消除,也可以采用零电压开通消除米勒效应,SPWM变换器只能采用硬开关工作模式.

摘要： 柔性直流输电工程已迈入特高压时代,现有柔性直流换流阀(VSC阀)的均压屏蔽设计已无法满足特高压应用场合。为解决±800 kV VSC阀塔顶部均压管母表面电场强度过大的问题,文中首先利用PTC Creo与ANSYS联合建模技术完成复杂阀塔结构的三维建模与静电场有限元仿真,通过增加与顶部均压管母等电位连接的顶部屏蔽板,有效降低阀塔顶部均压管母及子模块的表面电场强度。然后,提取顶部屏蔽板增加前后的阀塔对地寄生电容参数,分析顶部屏蔽板对操作冲击下模块电压分布的影响。最后,研究阀塔不同均压部件间距对最大电场强度分布的影响,完成±800 kV VSC阀塔均压优化设计,并在阀塔样机上进行冲击电压试验。文中所提优化措施提升了VSC阀在特高压应用场景的安全运行能力,为VSC阀在特高压柔性直流输电工程的应用及设计提供借鉴。

摘要： CLLLC谐振变换器通常采用传统变频调制(FM)方式,然而在变换器处于轻载状态时,会产生输出电压漂高、增益不单调、运行效率降低的问题.为解决这些问题,在详细分析MOSFET寄生电容对CLLLC谐振变换器工作模态和电压增益特性影响的基础上,提出了一种最优三脉冲间歇控制方法.通过时域分析计算结果能够准确给出首脉冲宽度,解决了变换器轻载下的问题,显著提升了变换器的运行效率.最后搭建了一台最大输出功率150 W、输入电压80 V、输出电压20～75 V的实验平台,通过实验分析了轻载时的增益曲线,通过PSIM9.0仿真模型对所提控制方法的高效性和稳定性进行了验证.

摘要： 柔性直流输电工程已迈入特高压时代,现有柔性直流换流阀(VSC阀)的均压屏蔽设计已无法满足特高压应用场合.为解决±800 kV VSC阀塔顶部均压管母表面电场强度过大的问题,文中首先利用PTC Creo与ANSYS联合建模技术完成复杂阀塔结构的三维建模与静电场有限元仿真,通过增加与顶部均压管母等电位连接的顶部屏蔽板,有效降低阀塔顶部均压管母及子模块的表面电场强度.然后,提取顶部屏蔽板增加前后的阀塔对地寄生电容参数,分析顶部屏蔽板对操作冲击下模块电压分布的影响.最后,研究阀塔不同均压部件间距对最大电场强度分布的影响,完成±800 kV VSC阀塔均压优化设计,并在阀塔样机上进行冲击电压试验.文中所提优化措施提升了VSC阀在特高压应用场景的安全运行能力,为VSC阀在特高压柔性直流输电工程的应用及设计提供借鉴.

摘要： 针对芯片制造和应用环境引入的大寄生电容严重降低飞法级电容传感器读出电路输出动态范围的问题,提出了一种带有自动增益控制的电容传感器全差分读出电路.该电路采用基于开关电容电路实现电容电压转换,利用带3位自动增益控制的全差分放大器放大传感器信号并自适应地抑制大寄生电容产生的电压;放大器输出的差分电压信号由一个12位逐次逼近型模数转换器转换为数字量并输出.该电路采用0.18μm CMOS工艺设计实现,电源电压为3.3 V.仿真结果表明,该电路的电容检测范围大于1pF,检测精度小于1fF,能容忍的寄生电容范围为2～10pF,单次测量时间为1.2 ms.该电路的功耗为1.8 mW,版图面积为1.2 mm×0.89 mm,可应用在电容型触摸屏和微型加速度计等设备中以提高电容测量的精度.

摘要： 共模漏电流问题是光伏系统中的一个重要问题并且很大程度上取决于光伏板对地电容的值.一些文章表明在潮湿或者雨水环境下,光伏板寄生电容值会变大,但没有给出详细的解释甚至混淆了一些概念.本文首先介绍了光伏板寄生电容产生机理和较为清晰的电容模型,并采用有限元法电磁仿真对光伏板寄生电容进行提取.其次从水聚集在光伏板表面的大小等角度系统化的研究了水作为介质和电极两种情况下对光伏板寄生电容的影响,同时从电场能量角度合理解释了雨水环境中寄生电容增大的原因并提出光伏板的优化设计设想.最终实验结果也验证了电容模型和仿真分析的准确性.

摘要： 本文提出了一种GaN HEMT器件寄生电容的提取方法——测试结构方法,该方法是在芯片上制作特殊的测试结构,测试结构和器件测试结构尺寸一致,只不过不包含有源器件而已,仅由栅极、漏极和源级的PAD组成,通过测试该结构的S参数来提取寄生电容.本文所用的测试结构为共面波导结构(CPW).

摘要： MEMS谐振器在做生化检测应用时，通过检测其谐振频率来检测其表面吸附的微小生化颗粒。寄生电容阻碍了其精确使用，加大了频率噪声。改进工艺减少寄生电路需要投入非常多的精力和时间，因此，也可以采用增加外围电路的方法，补偿寄生电容，减少其产生的影响。

摘要： 本文采用有限元方法,通过电动机三维实体建模提取动态参数和寄生参数,着重分析了定子绕组与转子寄生电容对电动机驱动系统的传导电磁干扰及对轴电压的影响[1].在Matlab/Simulink中搭建基于SVPWM调制策略的控制算法,联合电动机实体进行仿真提取瞬时相电压,将提取到的相电压注入等效电路模型中,分别用探针检测电动机驱动系统忽略和考虑电动机定子绕组与转子寄生电容情况下的传导干扰以及改变此电容容值后的轴电压值.对比结果显示,忽略定子绕组与转子寄生电容,对直流侧正负极和电动机中性点的传导电磁干扰影响不大;而在交流侧,更改电容值将极大地影响到轴电压值.因此,在设计滤波器时可以忽略此电容对直流侧的影响达到简化电路模型的目的.而在计算电机轴电压、轴电流时,此电容必须要纳入考虑的范围内,否则电动机寿命的预算将造成不准.

摘要： 采用宽禁带半导体器件和软开关技术可以显著改善逆变器效率和功率密度值.本文提出采用SiC MOSFET的新型磁集成软开关逆变拓扑,通过在传统三相四线制逆变器电路中引入一只辅助开关、一个磁集成开关电感谐振元件和一只钳位电容组成辅助支路,并在每只主开关上并联一只谐振电容实现所有功率器件零电压开关.本文重点研究了SiC MOSFET零电压关断损耗,通过深入探讨SiC MOSFET寄生电容对零电压开关实现的影响,以及等效寄生电容值的提取方法,并构建开关电感磁集成动态损耗模型,优化SiC MOSFET零电压开关条件,修正器件电压、电流应力公式,获得了更高效的电路设计参数.最后通过一台20kW SiC MOSFET磁集成开关电感软开关逆变器实验样机证明了理论分析的正确性.

摘要： 针对永磁同步电机旋转高频电压信号注入法无位置传感器控制系统,通过对逆变器产生的旋转高频电压注入信号进行相位补偿提高转子位置估算精度.首先介绍了旋转高频电压信号注入法无位置控制的原理,然后分析了逆变器死区时间和寄生电容对注入高频电压信号的相位影响,进一步分析了其对旋转高频电压信号注入法的位置估算精度影响.在此基础上,提出一种新型相位补偿方法,该方法利用锁相环的原理检测出逆变器输出高频电压信号与理想高频电压信号的相位差值,并对注入信号进行补偿以消除该相位误差,提高旋转高频电压信号注入法转子位置估算精度.最后建立仿真模型进行仿真验证,结果表明,本文提出的相位补偿方法能有效抑制逆变器的死区时间和寄生电容产生的相位影响,并减少旋转高频电压信号注入法由此而产生的转子位置估算误差,提高转速和速度的估算精度,拓宽其应用范围.

摘要： 无线电能传输(WPT)技术实现了电能从电源到用电设备的无线传输,在一些实际应用中,不仅需要能量的传输,还需要信号的传递.实现能量信号同步传输的方法可分为能量信号共用传输通道和不共用传输通道两类.前者在能量流上调制信号流,会导致能量传输能力下降,以及较大的信号传输功耗,且信号传输速率低.后者通常需要新增一组信号耦合线圈,且需要特别设计磁芯结构以减小能量线圈与信号线圈的交叉耦合,这使得系统耦合机构成本较高,灵活度降低.为此,本文针对“点对点”传输的WPT系统,提出了一种基于耦合机构寄生电容的信号传输方法,利用耦合机构原副边金属屏蔽层以及线圈之间的寄生电容构成信号传输通道,从而可以在不影响电能传输的前提下实现高速可靠的信号传输,达到“以磁场传输能量,以电场传输信号”的效果.具有成本低、易于实现且传输速率高、可靠性好等优点.

摘要： 介绍了一种新型CMOS栅极自举开关电路。该电路适用于14位250MHz采样频率的A/D转换器。在传统栅极自举开关上增加一个单元，可以有效地克服采样电路导通时寄生电容变化引入的非线性失真，提高采样精度。

摘要： 本文分析了电容式微机械陀螺的电容变化拾取电路：电压检测方式、开关电容检测方式、电荷放大器检测方式的优缺点。此外对于微机械陀螺输出的主要误差源:寄生电容耦合、寄生哥氏力、正交耦合等进行了概述，并分析了相应的解决方案。

摘要： 准谐振反激式原边反馈开关电源因其结构简单、成本低,开关损耗小和电磁干扰低等优势,己成为当前反激式开关电源的研究热点.基于英飞凌公司的ICE2QR2280Z芯片,本文设计了一款输入电压为85～282Vac,三路输出分别为5V/0.8A、15V/0.6A、15A/0.6A的准谐振反激式原边反馈开关电源,并进行了样机的制作和性能的测试.实验结果表明,该电源的纹波,效率和输出精度完全满足设计要求.

摘要： 本发明公开了一种可降低寄生电容的ESD保护电路，包含：至少两个单向导通组件设置于一集成电路的一输出入端点与一正电位端之间，此至少两个单向导通组件之间形成一第一连接端；至少两个单向导通组件设置于该输出入端点与一负电位端之间，此至少两个单向导通组件之间形成一第二连接端；及一电压追踪电路。此电压追踪电路的输入端电气连接至该输出入端点，且其输出端至少电气连接至该第一连接端及该第二连接端其中之一；借由使该输出入端点与该第一连接端之间或该输出入端点与该第二连接端之间有相近的电压，可降低单向导通组件的寄生电容。

摘要： 本发明公开了一种消除测量电路中寄生电容的电容测量方法，基于密勒效应产生负电容，与寄生电容对消，解决了目前电容测量领域中由于寄生电容导致测量范围受限和测量精度不高的问题。同时，能通过逻辑功能动态适应寄生环境变化导致寄生电容发生改变，解决了普通电路不能消去此类寄生电容影响的问题，从而提高电容测量的准确度和测量范围。本方法能广泛应用于电容传感器和触摸屏设计等领域中。

摘要： 本发明提供一种单极板电容直接转换传感器寄生电容平衡电路及方法，传感器电容上极板分别连接p端寄生电容和p端四相工作开关电路的四个开关，n端寄生电容上极板分别连接n端四相工作开关电路的四个开关；p端四相工作开关电路和n端四相工作开关电路的四个开关分别对应工作在四个相位时钟周期，且其中均有两个开关分别连接电源和地线，剩余的p端四相工作开关电路开关和n端四相工作开关电路的开关两两连接形成第一支路和第二支路，所述第一支路接入积分器X1正输入端，第二支路接入积分器X1负输入端，能够实现积分器X1正负端同时积分，从而消除正负端的共模寄生电容，提高电容传感器的精度。

摘要： 本申请公开一种电容传感装置、一种寄生电容补偿方法和一种电子设备、一种芯片，电容传感装置包括：传感电容，所述传感电容的传感电极可通断的连接至第一固定电位端；电容检测模块，通过一导电通路与所述传感电容的传感电极连接，所述电容检测模块用于检测所述传感电容，并输出与所述传感电容的容值变化量对应的检测信号；补偿模块，用于提供寄生补偿电容，所述补偿模块包括电流补偿单元，所述电流补偿单元包括连接至所述导电通路的电流源，所述电流补偿单元用于控制电流源对所述导电通路的充放电过程，以提供等效的寄生补偿电容。上述电容传感装置具有较高的寄生电容补偿能力。

摘要： 本发明公开了一种降低寄生电容的负电容纳米带环栅晶体管器件结构，包括衬底、半导体浅沟槽隔离层、第一金属栅极、介电层、铁电层、第一纳米片堆栈部、第二纳米片堆栈部和第二金属栅极，第一金属栅极和第二金属栅极的底端均嵌入安装衬底，且衬底上设置有半导体浅沟槽隔离层；第二金属栅极位于第一金属栅极的两端；第一金属栅极和第二金属栅极上均匀的插接有第一纳米片堆栈部和第二纳米片堆栈部；第一纳米片堆栈部分布在第二纳米片堆栈部的两侧，第一纳米片堆栈部和第二纳米片堆栈部互不相连；第一纳米片堆栈部和第二纳米片堆栈部的外部均沉积有介电层；该结构；对降低器件的动态功耗，提高器件的工作速度，增加其工作频率具有深远的意义。

摘要： 一种能够朝向布局边缘形成寄生电容的半导体电容阵列布局，以减少外围的电容单元与内部的电容单元之间的电容差异。该半导体电容阵列布局包含一第一导电结构与一第二导电结构。第一导电结构包含：多个纵向第一导电条位于一第一集成电路层；多个横向第一导电条位于一第二集成电路层，并与该些纵向第一导电条形成多个井形结构。该些井形结构包含在电性上相连的外侧井与内侧井。该第二导电结构包含多个第二导体位于该第一集成电路层且位于该些井形结构。该些第二导体包含在电性上不相连的外侧导体与内侧导体，其分别位于该些外侧井与该些内侧井。该些内侧导体中最靠近该外侧井者，与该些外侧井形成寄生电容。

摘要： 本申请公开一种电容传感装置和寄生电容补偿方法、电子设备，所述电容传感装置包括：电容检测电路，用于连接至传感电容，产生与传感电容的电容变化值相对应的传感信号；所述电容检测电路包括补偿模块，用于提供寄生补偿电容，以消除传感电容的寄生电容对传感信号的影响；所述补偿模块包括具有不同电容补偿精度的至少两个补偿单元，所述寄生补偿电容值为各个补偿单元提供的补偿电容值之和。上述电容传感装置的寄生电容补偿精度要求较高。

摘要： 本申请公开一种电容传感装置及其寄生电容补偿方法，一种电子设备，所述电容传感装置包括：传感电容；片外补偿模块，用于提供片外补偿电容；电容检测电路，用于检测传感电容，并根据所述片外补偿电容和所述传感电容的电容值，输出与所述传感电容的电容变化相对应的传感信号；其中，所述片外补偿模块，位于所述电容检测电路所在芯片外部，在所述传感电容未产生电容变化时，所述片外补偿电容使得所述电容检测电路输出的传感信号小于第一阈值。所述电容传感装置具有较大的寄生电容补偿范围。

摘要： 本实用新型涉及线材骨架技术领域，且公开了一种用于减小寄生电容和寄生电感的线材骨架，包括槽口、圆盘、一号圆孔、一号弧形板、二号弧形板以及二号圆孔，所述圆盘的上表面固定连接有所述一号弧形板，所述一号弧形板的内部一体成型有所述一号圆孔，所述圆盘的下表面前后两侧固定连接有所述二号弧形板；本实用新型中，由于装置中插销、槽口、圆盘、一号圆孔、一号弧形板、二号弧形板、二号圆孔等结构元件的设计，使得改进后的骨架可以增大每股线材之间的距离，由于空气的介电常数是所有物质中相对最低的，因而线材中间隔离的空气可以大幅降低线材的寄生电容和寄生电感，用户可以将一定数量的空气隔离部件本体首尾相连。

摘要： 本实用新型涉及线材骨架技术领域，且公开了一种降低寄生电容和寄生电感的线材骨架，包括圆板，所述圆板的上表面一体成型有孔洞，且所述孔洞有四个，四个所述孔洞呈圆形阵列分布，所述圆板的上表面靠近所述孔洞的一侧开设有圆形通槽，所述圆板的内部开设有方形通槽，且所述方形通槽的数量为四个；本实用新型中，由于装置中圆孔、槽口、一号立板、圆板、圆形通槽、方孔、二号立板、一号圆块、弧形板、方形通槽、孔洞、二号圆块等结构元件的设计，使得改进后的骨架可以增大每股线材之间的距离，由于空气的介电常数是所有物质中相对最低的，因而线材中间隔离的空气可以大幅降低线材的寄生电容和寄生电感。