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电子开关的散热设计与可靠性提升
大电流电子开关面临严峻的散热挑战，TO-247封装MOSFET需配合散热器使用，热阻需控制在1.5℃/W以下。水冷散热方案可将功率密度提升至30W/cm³，适用于大功率变频器。某型号固态继电器采用铝基板直接键合(DBC)技术，结温降低20℃。寿命测试显示，结温每降低10℃，器件寿命延长1倍。最新研发的相变材料散热片，能在高温时吸收大量热量，特别适用于间歇性大电流冲击场景。
(6). 选中“集成达林顿管阵列(DARLINGTON_ARRAY)”，其“元件”栏中有8种规格集成达林顿管可供调用。(7). 选中“带阻NPN型晶体管(BJT_NRES)”，其“元件”栏中有71种规格带阻NPN型晶体管可供调用。(8). 选中“带阻PNP型晶体管(BJT_PRES)”，其“元件”栏中有29种规格带阻PNP型晶体管可供调用。
(9). 选中“晶体管阵列(BJT_ARRAY)”，其“元件”栏中有10种规格晶体管阵列可供调用。
图1. 不同热光移相器的截面图。（a）由条形波导和金属加热器构成。（b）由条形波导和掺杂波导加热器构成。（c）由脊波导和掺杂波导加热器构成。（d）由轻掺脊波导和掺杂波导加热器构成。（e）由条形波导和金属与掺杂波导混合加热器构成。（f）由悬臂梁波导和金属加热器构成。（g）由高密度波导和金属加热器构成。（h）由波导复用和金属加热器构成进展2. 单波导热光移相器
目前常见的热光移相器是通过在波导上方或两侧制作加热器，波导结构有条形和脊形两种形式。由这两种波导结构组成的热光移相器移相效率基本相同，但是开关时间会有较大区别。图2展示的是2010年美国IBM实验室的Joris等人设计并制作的脊形波导和镍硅加热器构成的热光移相器，通过在脊形波导上方沉积一层氮化硅薄膜克服了镍扩散引起的波导额外损耗。实验人员将这种结构的热光移相器放置于不等臂马赫-增德尔干涉仪（Mach–Zehnder interferometer, MZI）的两个臂上，并采用并联的电学连接方式降低了加热器电阻，实验获得了20 mW/π的移相效率，上升时间和下降时间分别是2.8 μs和2.2 μs。与条形波导构成的热光移相器相比，上升时间和下降时间大约提升了4倍，这主要是由于硅的热导率大于二氧化硅。
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图7. 高密度波导热光移相器结构、扫描电镜图、测试结构和测试结果图。 2020年，丹麦技术大学的研究人员采用高密度螺旋形波导实现了热光移相器移相效率、调节速度、面积与损耗的均衡。图8展示了移相器的结构和实验结果，移相效率大约是3.0 mW/π，面积是0.001876 mm2，损耗是0.9 dB，上升时间和下降时间大约是11 μs和7 μs。与高密度波导热光移相器相比，这种移相器具有更低的损耗和更快的调节速度，更加适宜于硅基光学相控阵等大规模网络。
(10). 选中“TinyLogic_5V系列”，其“元件”栏中有24种数字集成电路可供调用。(11). 选中“TinyLogic_6V系列”，其“元件”栏中有7种数字集成电路可供调用。
点击“放置机电元件”按钮，弹出对话框的“系列”栏如图所示:
(1). 选中“检测开关(SENSING_SWITCHES)”，其“元件”栏中有17种开关可供调用，并可用键盘上的相关键来控制开关的开或合。