碳化硅器件特性及其在脉冲功率源中的应用研究

目录

声明

1 绪论

1.1 论文研究背景和意义

1.2 电磁发射研究概况

1.3 脉冲功率源概况

1.4 碳化硅器件发展

1.5 本文主要工作

2 碳化硅材料及器件特性研究

2.1 碳化硅材料

2.1.1 碳化硅材料的发展

2.1.2 碳化硅材料特性

2.1.3 碳化硅外延生长

2.2碳化硅门极可关断晶闸管的基本结构及工作原理

2.2.1 碳化硅门极可关断晶闸管的基本结构

2.2.2 碳化硅门极可关断晶闸管的基本原理

2.3 碳化硅结势垒肖特基二极管的基本结构和工作原理

2.3.1 肖特基接触和欧姆接触

2.3.2 碳化硅功率二极管

2.3.3 碳化硅结势垒肖特基二极管的基本工作原理

2.4 本章小结

3碳化硅门极可关断晶闸管的建模与仿真研究

3.1 Silvaco TCAD软件介绍

3.2 SiC GTO的设计

3.3 SiC GTO仿真结构和物理模型

3.3.1结构模型的建立

3.3.2 物理模型的设定

3.4 SiC GTO和 Si GTO 正向击穿特性对比研究

3.5 SiC GTO在脉冲放电回路的性能研究

3.6 本章小结

4 碳化硅结势垒肖特基二极管的仿真和实验研究

4.1 PSpice软件简介

4.2 SiC二极管和 Si二极管静态特性对比研究

4.3 SiC二极管和 Si二极管动态特性对比研究

4.3.1双脉冲测试

4.3.2 动态特性对比

4.4 SiC二极管和 Si二极管在 PFN中放电过程对比仿真研究

4.4.1单模块脉冲放电原理

4.4.2 SiC 二极管和 Si二极管在 PFN中放电过程仿真

4.5 SiC二极管和 Si二极管在 PFN中的对比实验研究

4.5.1实验电路搭建

4.5.2常温下脉冲放电实验

4.5.3 高温下脉冲放电实验

4.5.4 实验结果及分析

4.6 本章小结

5 结论与展望

5.1 结论

5.2 不足与展望

致谢

参考文献

附录