【摘 要】
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静电感应晶闸管(SITH)是一种大功率开关器件。与其他种类的功率开关器件相比,具有开关速度快,易于实现栅控关断等优点。但在实际应用中发现它在关断过程中栅电流过大,导致器
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静电感应晶闸管(SITH)是一种大功率开关器件。与其他种类的功率开关器件相比,具有开关速度快,易于实现栅控关断等优点。但在实际应用中发现它在关断过程中栅电流过大,导致器件严重发热烧毁。因此,如何在得到足够高的阻断电压(或阻断增益)的同时能有效减小关断损耗,成为目前急待研究的一个重要理论问题。 本论文针对SITH的转折特性开展专门研究。研究中采用了数值模拟的方法,从器件内部的电势、电场以及载流子浓度的变化角度,阐述了阻断态电流增长的规律、转折发生的原因、以及导通态压降和电流的变化特点。所得与实验观察结果的规律完全一致。 研究结果表明,SITH的转折特性源于势垒的持续降低和阳极p-n结偏压的持续升高,形成漂移区的大注入,以至于栅区附近的空间电荷区中的空穴浓度远高于电离施主浓度,使得空间电荷区收缩,空间电荷区不再能承受高压,最终发生转折。论文总结得到的SITH模型一即“SIT控制的二极管”模型—对分析该器件的工作机制显示了良好的作用。
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