Ви є тут

Теория и моделирование биполярных полупроводниковых переключателей силовой микроэлектроники

Автор: 
Гусин Дмитрий Вадимович
Тип роботи: 
Кандидатская
Рік: 
2012
Артикул:
325051
179 грн
Додати в кошик

Вміст

Оглавление
Введение
Актуальность темы
Цель и задачи диссертационной работы.
Объект и методологическая база исследования
Научная новизна
Научная и практическая значимость
Научные положения, выносимые на защиту.
Апробация работы
Публикации, включенные в диссертационную работу.
Структура и объем работы
Глава 1 Современные проблемы мощной полупроводниковой электроники
1.1 Биполярные переключатели с распределенными микрозатворами
1.2 Области безопасной работы
1.3 Неоднородности динамических переменных в сильноточных
инжекционных структурах.
1.4 Динамический лавинный пробой.
1.5 Методы исследования механизмов электрической перегрузки
1.6 Уточнение задач диссертации и планирование их решения
Г лава 2 Одномерные аналитические модели переходных процессов
2.1 Оценочное определение предельной коммутируемой мощности,.
ограниченной началом динамического пробоя.
2.1.1 Возможные варианты струкгур БПМЗ
2.1.2 Основные соотношения модели начальной сталии пробоя.
2.1.3 Анализ ограничений по коммутируемой мощности
2.2 Обобщенная аналитическая модель процесса запирания биполярного
переключателя.
2.2.1 Начальное состояние прямой проводимости.
2.2.2 Динамика перехода в блокирующее состояние.
2.2.2.1 Предварительные замечания.
2.2.2.2 Область объемного заряда
2.2.2.3 Динамика профиля электроннодырочной плазмы.
2.2.2.4 Взаимодействие биполярного переключателя с внешней цепыо
2.2.3 О самоподдерживаюшемся лавинном пробое
2.3 Увеличение рабочей частоты биполярных переключателей.
2.4 Выводы по главе 2
Глава 3 Динамическое перераспределение тока
3.1 Введение.
3.2 Экспериментальные наблюдения.
3.3 Постановка задачи о динамической локализации тока
3.3.1 Иерархия физических масштабов.
3.3.2 Распределение тока между параллельными бистабильными подсистемами
3.4 Структура и основные соотношения модели
3.4.1 Начальное состояние прямой проводимости.
3.4.2 Динамика процесса неоднородного выключения
3.4.2.1 Эволюция распределений поля и плазмы
3.4.2.2 Взаимодействие подсистем ячеек между собой через
распределенный затвор.
3.5 Подготовка исходных данных и процедура выполнения расчетов.
3.6 Полученные результаты и их обсуждение.
3.6.1 Область безопасной работы НМТ в цепи с омической нагрузкой
3.6.2 Область безопасной работы НМТ в цепи инвертора напряжения
3.7 Выводы по главе 3.
Глава 4 Имитационное моделирование переходных процессов при выходе
за границы области безопасной работы.
4.1 Задачи, решаемые в настоящей главе
4.2 Статические и динамические характеристики встречнопараллельного диода
в составе переключающего силового модуля.
4.2.1 Специфические требования к встречнопараллельным диодам
4.2.2 Исходные данные и методы расчетов
4.2.3 Базовый вариант диодной структуры
4.2.4 Влияние легирования и времени жизни на характеристики диода
4.2.5 Основные результаты
4.3 Механизмы неоднородного запирания тока и предельные ограничения
по электрической перегрузке в зависимости от режима управления затвором
4.3.1 Г еометрии приборных структур и предварительный анализ.
4.3.2 Режим выключения шунтированием эмиттеров.
4.3.3 Режим выключения с внешним источником запирающего напряжения.
4.3.4 Каскодный режим выключения.
4.3.5 Сравнительный анализ по предельному коммутируемому току
4.4 Выводы по главе 4
Заключение.
Список использованных источников