Мощная импульсная энергетика. Пичугина М.Т. - 92 стр.

UptoLike

Составители: 

кафедра ТЭВН ЭЛТИ ТПУ
92
- Удаление всей избыточной плазмы из структуры не является
необходимым условием для резкого обрыва обратного тока;
- Обрыв тока определяется процессами, происходящими в узких
высоколегированных областях р
+
- р-n - n
+
структуры,
свободных от избыточной плазмы, носит динамический характер
и может быть не связана с образованием протяженного в
пространстве объемного заряда из-за процессов интенсивного
лавинного размножения носителей в сильном электрическом
поле.
Таким образом, качественное отличие SOS - эффекта от других
принципов коммутации в полупроводниковых приборах состоит в
том, что развитие процесса обрыва
тока происходит в узких
высоколегированных областях структуры, база которой заполнена
плотной избыточной плазмой. Это обстоятельство и приводит к
сочетанию высокой плотности обрываемого тока и наносекундного
времени его отключения.
Одноконтурная схема накачки прерывателя (рис. 2.36) является
наиболее простой. Соотношения, связывающие параметры области
существования SOS - эффекта с параметрами генератора Маркса,
контура накачки и прерывателя
тока, получаемые без учета активных
потерь, имеют вид
J
+
t
+
=
π
C
M
U
M
/S
Д
n
Д
,
(2.51)
2
π
2
k
M
W
M
= (U
M
t
+
)
2
. (2.52)
На рис. 2.37 показаны зависимости плотности тока прямой накачки I
+
(кривая 1) и времени обрыва тока t
0
(кривая 2) от длительности
прямой накачки t
+
для диодов СДЛ и КЦ 105. После выбора величины
J
+
, t
+
на кривой 1 (рис.2.37), лежащей в области SOS – эффекта, и
известной площади структуры одного диода S
Д
по соотношению
(2.51) производится согласование параметров генератора Маркса
С
М
и U
М
с числом параллельных диодов n
Д
в прерывателе тока.
Количество последовательно соединенных диодов в одной ветви
определяется рабочим напряжением одного диодного столба и
амплитудой импульса на нагрузке. Максимальное напряжение на
прерывателе тока развивается в режиме холостого хода и составляет
около 3U
М
. Соотношение (2.52) используется для оценки требуемой
величины индуктивности контура накачки L
М
.