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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。
(14). 选中“P沟道增强型MOS管(MOS_3TEP)”，其“元件”栏中有157种规格MOSFET管可供调用。(15). 选中“N沟道耗尽型结型场效应管 (JFET_N)”，其“元件”栏中有263种规格JFET管可供调用。(16). 选中“P沟道耗尽型结型场效应管(JFET_P)”，其“元件”栏中有26种规格JFET管可供调用。
(17). 选中“N沟道MOS功率管(POWER_MOS_N)”，其“元件”栏中有116种规格N沟道MOS功率管可供调用。
10 功率继电器 KP GJ
11 差动继电器 KD CJ
12 信号继电器 KS XJ
13 信号冲击继电器 KAI XMJ
14 继电器 KC ZJ15 热继电器 KR RJ
16 阻抗继电器 KI ZKJ
17 温度继电器 KTP WJ
18 瓦斯继电器 KG WSJ
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(14). 选中“滤波器(PILTERS)”，其“元件”栏中有34种滤波器可供调用。(15). 选中“场效应管驱动器(MOSFET_DRIVER)”，其“元件”栏中有29种场效应管驱动器可供调用。
(16). 电源功率控制器(POWER_SUPPLY_CONTROLLER)中的“元件”栏中有3种电源功率控制器可供调用。
(17). 选中“混合电源功率控制器(MISCPOWER)”，其“元件”栏中有32种混合电源功率控制器可供调用。
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。