激光触发多门极半导体开关初步研究

固态脉冲功率源在脉冲功率技术领域应用广泛,已经成为新的研究热点,其中,高功率固态开关器件是固态脉冲功率源的核心。报道了一种新型光触发多门极半导体开关(LIMS),该开关具备光致线性模式和场致增益模式两种工作模式,解决了传统电控器件电流上升率低的问题,实现了器件的高电流上升率,光致线性模式下实验测试得到了454 kA/μs的电流上升率,该开关在雷管起爆、电磁脉冲模拟等领域已得到初步应用。

不同激光二极管能量触发下GaAs光导开关研究

Ga As光导开关在较高的场强下可工作于雪崩模式,为此设计了异面体结构的Ga As光导开关以提高开关场强。设计的开关芯片厚度为2mm,电极间隙为3mm,利用半导体激光二极管对开关进行了触发实验。当开关充电电压超过8k V后,开关输出脉冲幅度显著增强,输出脉冲前沿快于光脉冲,开关开始了雪崩工作模式,且随着开关电场不断增加,开关输出电压幅值也线性增加。在不同触发能量下,开关输出电压幅值和波形基本没有改变,但在较高的触发能量和高的偏置电场下,开关抖动较小,实验中开关获得的最小抖动约500ps。

GaAs光导开关飞秒激光点触发实验及分析

针对光导开关阵列和光纤分束耦合的实际应用环境,提出一种新的实验方案,用于测试当触发光源相对于开关光敏面为点光源时入射位置对输出脉冲的影响.实验证明,不同的入射位置对开关输出脉冲有很大的影响.在入射光从负极向正极扫描过程中输出脉冲逐渐增强,在正极附近输出达到峰值,但在电极边缘处有所减弱.分析表明,这一现象和开关体内电场的分布有密切联系.

基于光电信号控制触发的四路高压脉冲源

给出了一种基于光电信号来作为四路高压脉冲源触发控制的设计原理和方法,采用光电信号作为前级控制触发脉冲,驱动后级高压半导体开关器件(IGBT)输出高压脉冲信号。设计了一台脉冲幅度为500 V^1 k V、脉冲宽度大于500 ns、脉冲前沿小于25 ns以及各通道之间输出的高压脉冲信号分散性小于10 ns的四路高压脉冲源。通过实验结果验证了所采用的设计原理及方法的可行性,给出了单次触发情况下四路高压脉冲输出的实验结果。

基于光电信号控制触发的四路高压脉冲源

采用光电信号作为前级控制触发脉冲，驱动后级高压开关管输出高压脉冲信号的思路，设计了一台脉冲幅度为500～1000V、脉冲宽度大于500ns、脉冲前沿小于25ns以及各通道之间输出的高压脉冲信号分散性小于10ns的四路高压脉冲源。通过实验结果验证了采用的设计方法的可行性，给出了单次触发情况下四路高压脉冲输出的实验结果。

光放大、控制与器件

TM564 99053295高倍增高压超快GaAs光电导开关中的光激发畴现象 =Optically activated charge domain phenomenain high gain ultra fast high voltage GaAs photoconductiveswitches[刊,中]/施卫(西安理工大学应用物理系.陕西,西安(710048)),梁振宪(西安交通大学电气工程学院.陕西,西安(710049))//半导体学报,—1998,20(1).—53—57报道了在临界触发条件下观察到的高倍增GaAs光电导开关中的光激发畴现象。分析了畴的产生与辐射发光在lock—on效应中的作用。指出正是光激发畴的性质与行为决定了GaAs光电导开关高倍增工作模式的典型现象和特性。图4参4(方舟)

半导体材料

0118276高倍增 GaAs 光电导开关中的单电荷畴[刊]/施卫//西安理工大学学报.—2001,17(2).—113～116(K)给出了高倍增 SI-GaAs 光电导开关中在临界光能、电场阈值触发条件下的瞬态光激发电荷畴现象的实验结果,进一步讨论了生成畴的光、电阈值条件。提出用类似于耿畴的单电荷畴的物理模型来描述高倍增GaAs 光电导开关中的 Lock-on 效应。分析了单电荷畴的形成和辐射发光的物理过程,并对 Lock-on 效应的典型现象作了物理解释。