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ISSN: 2333-9721
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RSD二维数值模拟与预充过程分析

, PP. 147-152

Keywords: 反向开关晶体管,数值模拟,载流子分布,预充过程

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Abstract:

为了加深对反向开关晶体管(RSD)器件原理的认识,本文基于半导体物理基本方程,在二维元胞单元上利用有限差分的方法建立了RSD器件的数值模型。模型考虑了载流子间散射、SRH和俄歇复合、碰撞电离等物理效应。采用实验电路提取的参数建立了RSD谐振预充触发电路的外电路模型。联合器件模型方程组和谐振触发外电路模型方程,利用Matlab语言采用Runge-Kutta和牛顿迭代的方法求解并获得了器件瞬态载流子分布和电压电流波形。本文在对比实验结果的基础上,解释并说明了模型的有效性和误差的产生原因。基于载流子和电流分布变化数据,详细分析了RSD预充过程。发现了预充过程中存在的强烈俄歇复合现象和电流抽取现象将导致预充电流注入的等离子体大量减少,因此不宜直接采用电流时间积分值计算预充电荷总量。

References

[1]  Grekhov I V, Gorbatyuk A V, Kostina L S, et al. Superpower switch of microsecond range[J]. Solid State Electronics, 1983, 26(11): 1132.
[2]  Gorbatyuk A V, Grekhov I V, Nalivkin A V. Theory of quasi-diode operation of reversely swithed dinistors[J]. SolidState Electronics, 1988, 31(10): 1483-1491.
[3]  Grekhov I V. New principles of high power switching with semiconductor devices[J]. Solid State Electronics, 1989, 32(11): 923-930.
[4]  赛尔勃赫S. 半导体器件的分析与模拟[M]. 阮刚, 等译. 上海:上海科学技术文献出版社, 1988.
[5]  仓田卫. 半导体器件的数值分析[M]. 张光华, 译. 北京: 电子工业出版社, 1985.
[6]  杜如峰, 余岳辉, 胡乾, 等. 预充电荷对RSD开通特性的影响[J]. 电力电子技术, 2003, 37(50): 84-86. Du Rufeng, Yu Yuehui, Hu Qian, et al. Influence of pre-charge upon RSD turn-on character[J]. Power Electronics, 2003, 37(50): 84-86.
[7]  Grekhov I V, Mesyats G A. Physical basis for high-power semiconductor nanosecond opening switches[J]. IEEE Transactions on Plasma Science, 2000, 28(5): 1540-1544.
[8]  邓林峰, 余岳辉, 彭亚斌, 等. 反向开关复合管的物理模型与数值方法实现[J]. 半导体学报, 2007, 28(6): 931-937.
[9]  Jankovic N, Pesic T, Igic P. All injection level power PiN diode model including temperature dependence[J]. Solid State Electronics, 2007, 51(5): 719-725.
[10]  Lisik Z, Turowski M. Two-dimensional simulation of thyristor transient states from conduction to forward blocking[J]. IEE Proceedings-G, 1991, 138(5): 575-581.
[11]  Schroeder D. An analytical model of non-ideal ohmic and schottky contacts for device simulation[J]. Simulation of Semiconductor Devices and Processes, 1991, 4: 313-319.
[12]  伯登, 费尔斯. 数值分析[M]. 冯烟利, 朱海燕, 译. 北京: 高等敎育出版社, 2005.
[13]  李中杰, 李永东, 王洪广, 等. 半导体断路开关电路-流体耦合数值模拟[J]. 强激光与粒子束, 2010, 22(6): 1411-1414.

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