Thyristors הם אבני בניין בסיסיות באלקטרוניקה כוח, המאפשר שליטה יעילה של מתחים גבוהים וזרמים ביישומים החל מכוננים מוטוריים לתמסורת הנוכחית ישירה של זרם זרם זרם חשמל, המתח השבר של Thyristor מגדיר את יכולת החסימה המקסימלית שלו, פרמטר הקובע את אמינות המכשיר ואת בטיחות המערכת. בין הגורמים המשפיעים על התמוטטות של מתח התמוטטות, ריכוז המוליכים למחצה ממלא תפקיד מכריע על ידי שינוי הדחיסות הלחץ הנוכחי.

מבנה ומבצע

(ב) ,לכת ה' (ב) יש ארבעה-שכבות, שלושה צ'אטים, עם שינוי P-type ו- N-type Semiconductor Zone, אשר בדרך כלל מסודרים כ- PIRLT:0+FLT:1 כאשר N P N P NLDFLT:2+FLT 3, הפונקציה NFLT=2D) ו- NFLT=2, אשר יהיה בעל לחץ חשמלי, ו-J2D2, הוא בעל , הוא בעל , ו-FLT=2, הוא בעל , והוא יכול להיות בעל צומת גבוה יותר, ו-J2, ו-J2, הוא בעל .

מתח השבר נשלט בעיקר על ידי הצומת המרכזי J2, אשר יש ריכוז ה מינון הנמוך ביותר ברוב העיצובים.אזור זה נקרא לעתים קרובות אזור הבסיס, ואת רמת הפטירה שלו משפיע ישירות על רוחב המחיקה ואת השדה החשמלי העליון. המתח השבר (V {BR) הוא בערך קשור ריכוז doping (N B) של בסיס האור ע"י V( {j p) באופן פתאומי על ידי ה-D.

המונחים: concentration Fundamentals

(ב) עיין במבוא מכוון של אטומים של סיליקון גבישי סיליקון כדי לשנות את מוליכות החשמל שלה (במכשירים מוליכים למחצה כוח, הדוגזים הקונבנציונאליים הם ברון (מטופר, P-type) ו זרחן או ארסן (ד') (D'D'Fallow) ל'sphir'sphorus) של 10:5Fald) 3103Fd)

ריכוז ההשגות משפיע על מספר נושאות המטען החופשי - אלקטרונים באזור N-type וחורעים בחומר P-type. מינון גבוה יותר מניב ריכוז נושא גבוה יותר, התנגדות נמוכה יותר, ואזור מחיקה צר יותר כאשר מתח הפוך מוחל. בניגוד, תוצאות מינון נמוך יותר בהתנגדות גבוהה, אזורי ניכוי רחב יותר, וחוזק חשמלי גבוה יותר לבחירה הפוכה של מהנדסים לעשות ריכוז אחד הוא הראשון נבחר על ידי מוליכים למחצה שלה.

רקע מקיף על השתלטות ואפקטים שלה, ראה את ה-FLT:0 (הופנה מהדף ההרחבה) 1 על ויקיפדיה.

הפיזיקה של פירוק וולטאז' ב Thyristors

(הפסקה במקדש) בבלוק קדימה מתרחשת בעיקר באמצעות FLT:0) ,avalanche multiplicationsFLT:1 (כפי שהמתח הפוך על פני J2 עולה, השדה החשמלי מאיץ את נושאות האזור על פני אזור הדה-התפלה.

מנגנון התמוטטות שנייה הוא (FLT:0) דרך ההרחבה של ההרחבה: (בקיצור:0) (בקיצור:0) ,(ה) ,(ההבשורה הראשונה של צומת) (בקיצור: ).

(הפצה של השדה החשמלי ב-J2 היא פונקציה של פרופיל ה- doping. for a חד-צדדי, שדה השיא (E m/m) ניתן על ידי E m=\sq {\displaystyle {2q N B V} {\displaystyle \i\c}\(c)} 0(x/ip)} {\displaystyle \ E/c)}}}}}=(D)}}}}}}}=(D/re/i/rep(D)}=(D)}}=(D}}}}}}=(D)}}}}}}}} הוא ה-(D/D(D)}=(D)}}}=(D/D)}} (D(D(D(D)})}=(D)}=(D(D)}=(D(D)}}}}}}}}}}}}=(D)}}}}}}}/D(D.

הקשר בין Doping ו-Breakdown Voltage

המתח השבר של Thyristor קשור באופן הפוך לריכוז ההשתלטות של אזור הבסיס הנמוך שלו.עבור רוחב בסיס נתון, הגדלת ריכוז ההשגות מפחית את רוחב המחיקה במתח נתון, מה שגורם לשדה החשמלי שיא לעלות מהר יותר. וכתוצאה מכך, השדה הקריטי מגיע למתח מוחל נמוך יותר, וכתוצאה מכך הוא מקטין את המתח.

מערכת יחסים זו מאופיינת היטב במבנים פשוטים של צומת: עבור PFLT:0irs +FLT 1:-N צומת (דומה לצומת J2 במקדש), המתח השבר לצומת פתאומי הוא בערך:

(ב) ויקרא י"ד: ויקרא י"ד: ויקרא י"ד ויקרא י"ד ויקרא י"ד ויקרא י"ד יט): "וַיְהִיא נָא עַל עַל עַל עַל עַל עַל עַל עַל עַל עַנְהִדְהַבְתִּים" (ב"ד יט, יט, יט, יט, יט, יט, יט).

(ב) ב-[[1924]] ב[[1924]]]] [[1924]]]]]] [[1924]]]]]] [[1924]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[1924]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]], [[[[1924]]]]]]]] [[1924]]]], [[[[1924]]]]]]]]]] [[[[1924]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]] [[[[1924]]]]]]

ריכוז גבוה

(המכשירים עם רמות מינון גבוהות באזור הבסיס מציגים מתחים נמוכים יותר.מכשירים כאלה נועדו למכשירים נמוכים, יישומים עתירי גבוה שבהם מתח חסימת קדימה הוא צנוע - למשל, באלקטרוניקה לרכב או אספקת חשמל נמוכה-התנעה נמוכה, אך מינון גבוה מגביר גם את זרם ההדלפה בשל ייצור משופר באזור הדהמה הצרה והאפשרות של LT:0-Fto-banding מוקדם מאוד יכול לגרום למנהרה.

תוצאה נוספת של מינון גבוה היא צמצום בהתנגדות הבסיס, אשר יכול לשפר את הרגישות השער-טריגר.המסחר הוא כי המכשיר עשוי להיות יותר נוטה ל-FLT:0dv / dt מעורר את FLT:1 כי הפחתת הניכוי הוא גדול יותר, המוביל לזרםי עקירה גבוהים יותר.

ריכוז נמוך

ריכוזי מינון נמוכים באזור הבסיס מאפשרים למקדש לחסום מתחים גבוהים - מה שהופך אותם מתאימים לרשתות חשמל גבוהות, ממירי מערכת, וכוננים תעשייתיים.אזור המחיקה רחב יותר מפיץ את הירידה המתח ומקטין את השדה החשמלי השיא.עם זאת, הבסיס הקלוש מציג גם התנגדות גבוהה יותר, אשר מגביר את הירידה על-ידי המדינה במהלך התנהגות.

בנוסף, ריכוז נושא נמוך בבסיס יכול להאט את תהליך ההמראה, להפחית את מהירות המעבר. עבור יישומים הדורשים מעבר מהיר, כגון inverters, מעצבים עשויים להשתמש בשילוב של פרופילים doping וטכניקות שליטה על החיים כדי להשיג ביצועים מקובלים.

ניתוח מפורט של פרופילים

[ה]לשחקים אמיתיים אין מניפולציות אחידות בכל השכבות.המהנדסים היצרנים עושים פרופילים כדי לייעל את הביצועים.עיצובים טיפוסיים משתמשים ב-FLT:0graded dopingofFLT:1 או FLT:2epitaalשכבות FLT 3 כדי ליצור אזור סחף עם ריכוז נמוך ליד הצומת וריכוז גבוה יותר ליד פרופיל חשמלי זה, גדל יותר, 000, ללא לחץ גבוה יותר, 000 על פני השטח, כדי להפחית את הלחץ על פני השטח, 000 גבוה יותר, ללא לחץ גבוה יותר, 000 גבוה יותר, 000.

גישה נוספת היא השכבה של HVDC:0buffer:1 (בקיצור:0) בשימוש בחלק מהתרמי חג המולד (למשל, בשסתום HVDC) a דק, מתון, מוכנס בין הבסיס דל-דופדו לבין הפלט.

בחירת הפרופיל היא מסחר עדין, IEEE פרסמה מאמרים רבים על (FLT:0optimization of doping profiles for power thyrisriosFLT:1), והראה כי צומת ציון ליניארי יכול להגיע עד 30% מתח התמוטטות גבוה יותר בהשוואה לצומת פתאומי עם אותו מינון מינימלי.

שיטות ייצור ובקרת מינון

שליטה מוקדמת בריכוז הדוגמנות מושגת באמצעות שתי טכניקות ייצור עיקריות: (FLT:0diffusionFLT:1 ו-FLT:2ionplantationFLT 3: Diffusion כרוך בחשיפת סיליקון וואט למקור דו-פי גז בטמפרטורות גבוהות (900-1200 מעלות צלזיוס) אטומי dopant diffuse לתוך lceatti על פי הצעות שליטה עלות של פרופיל גבוה, אך ורק עלות של Dif הוא בעל פרופיל גבוה.

השתלת Ion מאיצה את השדות לתוך הוואפר, ומאפשר שליטה מדויקת של המינון (מספר האטומים לאזור יחידה) ועומק. Implantation יוצר צומתים פתאומיים והוא אידיאלי ליצירת אזורי הבסיס נמוכים עם ריכוזים מדויקים.לאחר השתלת, צעד ארעי תרמי מפעיל את הפטים והתיקון נזק.

בקרת תהליכים היא חיונית משום שריאציות בריכוז של אפילו ±5% יכולות לשנות את המתח השבר על ידי עשרות וולט במכשירים בעלי מתח גבוה. יצרנים משתמשים בטכניקות כמו הפצת התנגדות לסינון פרופילים וספקטרום המוני של יון (SIMS) כדי למדוד ולאמת את חלוקת הפינג.

ל[[1924]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]

המונחים: doping Engineering

(ב) אין ריכוז יחיד מתאים לכל האפליקציות, החל מהמתח הנדרש, ופועל לאחור כדי לקבוע את רמת ההשגות באזור הבסיס.עבור FLT:0low-voltage thyriscioFLT:1 (50-600 V), הבסיס יכול להיות גבוה יחסית (10LT:215FLT 3-10FLT, 316Falure, ביעילות:5 LT5=Fast)

(ב) (ב) ,2500 V) , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

(ב) (ב) [17] (ב) ויקרא י"א) (ה) [17] (ה) [17] (ב) ויקרא י"ד) , ויקרא כ"ד) ו[[1924]]]], ו[[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]

(הופנה מהדף [[1924]] ו[[1924]]]]]] [[1924]]]]]]]] [[1924]]]]]]]] [[1924]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[19 [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[19 [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[19 [[19 [[19 [[19 [[19 [[19 [[19 [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[19 [[19 [[19 [[19[[19[[19[[19[[19 [[19 [[[[19[[19[[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[[[19[[19[[

למד עוד על השימוש באנשיך במערכות חשמל מ-FLT:0 , 000 , 000 סקירה על ויקיפדיה FLT:1.

מסקנה

ריכוז ההשגות של אזור הבסיס הוא הפרמטר המשפיע ביותר הקובע את המתח השבר של המחוקק. באמצעות בחירה זהירה של רמות דונט, פרופילים ושיטות ייצור, מהנדסים יכולים לייצר מכשירים החוסמים מתחים מכמה מאות עד אלפי רבים של תנודתיות.היחסים המנוגדים בין doping ופירוק מתחים בסיסיים: חסימת דרישות גבוהות יותר לעשות, אשר בתורם של מתחים מתקדמים, כמו שינויים במתחים מתקדמים, כמו, ולהפחית את העלולים להשפיע על פני השטח, כמו גם על פני השטח, ולהפחית את האפקטיביות גבוהה יותר, ולהפחית את המשתנים, כמו גם על פני השטח.

מאסטרינג ההשפעה של ריכוז על מתח התמוטטות חיוני עבור כל מי שמעורב בעיצוב חצי-מוליכים כוח או בחירה. על ידי שילוב תיאוריה עם שליטה על תהליכים מעשיים, התעשייה ממשיכה לדחוף את גבולות המתח של שלך, תמיכה בצמיחה של אנרגיה נקייה, תחבורה חשמלית ואוטומציה תעשייתית.