高电流密度GAT型功率开关晶体管的结构设计优化

对 GAT (Gate Associated Transistor)型高速高压功率开关管提出了一些新的结构改进设想 ,包括两种新的平面版图设计以及改变栅区掺杂浓度 ,以解决其最大集电极电流远小于常规双极功率管这个关键问题 ,并对此进行了计算机仿真及试验研究 .仿真及试验结果都证明最大集电极电流得到大幅度提高     

GAT型高速高压功率开关管最大集电极电流的仿真

针对目前 GAT(Gate Associated Transistor)型高速高压功率开关管中存在的最大集电极电流远小于常规双极功率管这个关键问题提出一些新的结构改进设想 ,包括改变栅区掺杂浓度以及平面版图设计 ,并对此进行了仿真研究 .结果证明可将最大集电极电流提高到 2 .1倍 ,而对其他特性无明显不良影响     

GAT型高速高压功率开关管最大集电极电流的仿真

针对目前GAT(GateAssociatedTransistor)型高速高压功率开关管中存在的最大集电极电流远小于常规双极功率管这个     

GAT型高速高压功率开关管最大集电极电流的仿真

针对目前GAT(GateAssociatedTransistor)型高速高压功率开关管中存在的最大集电极电流远小于常规双极功率管这个     

晶体管发射极电流集边效应理论的实验研究与射频功率晶体管版图系列化

在晶体管发射极电流集边效应理论及其应用[4]～[7]的基础上,研究了射频功率晶体管版图的系列化设计。通过理论和实验结果的对比分析,实现了射频功率晶体管版图的系列化设计和优化设计,在工业化大生产的实际应用中,收到了本课题研究的实际效益。     

达林顿晶体管的PSpice建模和仿真

达林顿晶体管的PSpice建模优化是在室温下完成的,一些典型的NPN达林顿对的电子特征是基于芯片TIP120仿真的,比如在不同的集电极-射极饱和电压状态下的电流增益（hVE）,集电极电流VS,输入级电流,以及集电极-射极饱和电压和集电极电流之间的关系。     

GAT实现高电流增益与高雪崩击穿电压兼容特性分析

通过作者最近建立的关于电力半导体器件 GAT的集电结耗尽层电位分析和电场分布的二维解析模型定量研究了 GAT的雪崩击穿特性 ,并且定量解释了该器件实现高击穿电压与高电流增益兼容的实验结果。     

直流条件下高反压大功率开关晶体管可靠性研究

集电极峰值电流(I_(CM))、集电极-发射极击穿电压(V_(CEO))、最大耗散功率(P_(CM))、直流二次击穿临界电压(V_(SB))是衡量大功率晶体管可靠性优劣的重要指标。依据实际电参数指标要求,首先利用TCAD半导体器件仿真软件完成了一款基于三重扩散工艺的双极型高反压大功率开关晶体管的结构设计,然后全面系统地分析了高阻单晶硅电阻率和器件集电区厚度对I_(CM)、V_(CEO)、P_(CM)及V_(SB)影响。仿真结果表明:由器件仿真得到的电学性能满足大功率晶体管电参数指标要求,器件结构参数的选择及工艺条件的设计较合理。增大单晶硅电阻率,虽然有利于提高集-射击穿电压和器件抗二次击穿能力,但不利于集电极峰值电流和最大耗散功率的提高。增大器件集电区厚度只对集-射击穿电压的提高有利,而对集电极峰值电流、最大耗散功率及抗二次击穿能力均产生不利的影响。     

低压条形栅功率场效应晶体管的研制

介绍一种新型低压平面结构的功率场效应晶体管--条形栅VDMOS.通过与传统的元胞型结构比较,发现条形栅具有导通电阻小、开关速度快以及工作稳定性高等特点.还对条形栅VDMOS的工艺做了介绍,其工艺过程简单,实用性强.     

新型单片开关电源的设计

介绍了反激式变换器的基本设计规则，同时以西门子TDA1683x系列电流型单片开关电源为例，介绍一种新型单片开关电源的原理和设计，该电源具有外围电路简单、温度范围宽的特点。实验结果表明该电源工作可靠、性能优良、可广泛应用于可靠性要求较高的电力电子系统中。     

新型无结型晶体管特性仿真及性能优化设计

随着晶体管特征尺寸缩小至10 nm以下,传统Si基MOSFET面临诸多挑战,而新型沟道材料和器件结构将有望进一步提升器件性能。基于绝缘体上锗衬底的无结型晶体管(GOI-JLT)制作工艺简单、电学特性优良,有望在空间电子系统中应用。利用TCAD仿真软件Sentaurus,研究了GOI-JLT的电学特性,提出一种通过调节沟道掺杂分布来优化器件性能的方法。仿真结果表明,沟道采用高斯掺杂分布,能显著降低器件关态漏电流(降低约三个数量级),提高开关比(提高约三个数量级),抑制短沟道效应。     

功率场效应晶体管VDMOS导通电阻的优化

本文对大功率场效应晶体管VDMOS器件的导通电阻与单元结构的参数进行了研究,重点讨论了栅宽、外延层厚度和浓度与导通电阻的关系,计算出的I-V曲线随单元结构参数的不同有明显的改变,为实际研制工作提供了依据。     

一种新的梳状基区RF功率晶体管

给出一种新的 RF功率器件结构 -梳状基区结构 .在不增加本征集电结面积的情况下 ,该结构能显著改善 RF功率晶体管散热特性 ,增大器件的耗散功率和输出功率 ,较好地缓解了传统结构中高工作频率与大输出功率之间的矛盾 .模拟分析表明 ,采用该结构 ,器件的雪崩击穿电压能提高到理想平行平面结的 90 %以上 ,器件的大电流特性和频率特性也有所改进 .采用该技术制作的试验样管 DCT375同传统结构器件相比 ,其热电特性得到显著的改善 .这种结构为新型超高频、微波大功率管的研制开辟了新途径 .     

一种新的梳状基区RF功率晶体管

给出一种新的RF功率器件结构-梳状基区结构.在不增加本征集电结面积的情况下,该结构能显著改善RF功率晶体管散热特性,增大器件的耗散功率和输出功率,较好地缓解了传统结构中高工作频率与大输出功率之间的矛盾.模拟分析表明,采用该结构,器件的雪崩击穿电压能提高到理想平行平面结的90%以上,器件的大电流特性和频率特性也有所改进.采用该技术制作的试验样管DCT375同传统结构器件相比,其热电特性得到显著的改善.这种结构为新型超高频、微波大功率管的研制开辟了新途径.     

A Simple Control Method for a Switching Rectifier with Power Transistors

A very simple control method for a high-frequency switching rectifier with power transistors is presented. The converter uses six semiconductor switches with turn-off capability to connect directly the three-phase source to the load. Each semiconductor switch is composed by two power MOSFET transistors. The control method is based on the fictitious bipolar source concept. A two-level controller with hysteresis is used to control the load current. The converter accepts power flow in both directions, does not need large storage elements, works with good power factor, and can generate output frequencies higher than the source frequency, without affecting the quality of the output current. The control and logic circuits of the rectifier are very simple, due to the high controllability of the bidirectional switches. The performance of the converter is investigated experimentally in the four-quadrant speed control of a dc machine.     

开关电源的设计

采用脉宽调制型开关电源集成控制器SG3525、EE55磁芯、MOSFET开关管制作功率为l000W．输出为&;#177;15V、33A，开关频率为60kHz的半桥软开关高频稳压电源。