Netzwerkmodelle abschaltbarer Leistungshalbleiter-Bauelemente:
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1994
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INHALTSVERZEICHNIS
1
INHALT
S
VERZEICHNIS
1
EINLEITUNG
5
2
PHYSIKALISCHE
GRUNDLAGEN
9
2.1
EIGENLEITUNGSTRAEGERDICHTE
.
9
2.2
TRAEGERDICHTEN
IM
DOTIERTEN
HALBLEITER
.
10
2.3
STREUPROZESSE,
BEWEGLICHKEIT
.
14
2.4
GENERATION/REKOMBINATION
.
19
2.4.1
PHONONENUEBERGAENGE
.
19
2.4.2
OBERFLAECHENREKOMBINATION
.
21
2.4.3
PHOTONENUEBERGAENGE
.
22
2.4.4
AUGER-REKOMBINATION
.
22
2.4.5
STOSSIONISATION
.
24
3
VEREINFACHUNGEN
BEI
PHYSIKALISCHEN
MODELLEN
26
3.1
AUSGANGSGLEICHUNGEN
DER
HALBLEITERMODELLIERUNG
.
26
3.2
ENTKOPPLUNG
DES
GLEICHUNGSSYSTEMS
.
27
3.2.1
VERARMUNGSZONEN
.
28
3.2.2
NEUTRALE
BAHNGEBIETE,
MAJORITAETSTRAEGERDRIFT
.
29
3.2.3
SCHWACHE
INJEKTION
.
30
3.2.4
STARKE
INJEKTION
.
30
3.3
DER
AMBIPOLARE
STROMTRANSPORT
.
31
3.4
EINDIMENSIONALER
ANSATZ
.
32
3.5
KONSTANTE
TEMPERATUR
.
32
2
INHALTSVERZEICHNIS
3.6
RANDBEDINGUNGEN
.
33
3.7
QUASISTATISCHER
ANSATZ
.
34
3.8
NICHT-QUASISTATISCHE
ANSAETZE
.
37
3.8.1
ANSATZ
VON
XU
.
38
3.8.2
SEGMENTIERUNGSANSATZ
MIT
POLYNOMEN
2.GRADES
.
39
3.8.3
SEGMENTIERUNGSANSATZ
MIT
LOKALER
LOESUNG
DER
DIFFUSIONSGLEICHUNG
41
3.8.4
VARIATIONSANSATZ
.
42
3.8.5
GEMISCHTER
HYPERBOLISCHER
ANSATZ
.
-
.
44
3.8.6
NAEHERUNGSLOESUNG
BEI
WANDERNDER
RAUMLADUNGSZONE
.
44
4
DAS
MODELL
DES
WBT
46
4.1
DER
WBT
ALS
STRUKTURELEMENT
.
46
4.2
EMITTERDESIGN,
RANDBEDINGUNGEN
.
47
4.2.1
EINFACHSTER
FALL:
PN~
EMITTER
.
50
4.2.2
EMITTER
MIT
PUFFERSCHICHT:
PNN~
STRUKTUR
.
53
4.2.3
EMITTER
MIT
SHORTSTRUKTUREN
.
56
4.2.4
EMITTERAUSLEGUNGEN
BEI
VERSCHIEDENEN
BAUELEMENTEN
.
57
4.3
DIE
DRIFTZONE
(BASIS)
.
58
4.3.1
BEREICHE
MIT
VERSCHIEDENEN
INJEKTIONSVERHAELTNISSEN
.
58
4.3.2
RAUMLADUNGSZONEN
.
61
4.3.3
DAS
GEBIET
MIT
STARKER
INJEKTION
.
66
4.4
KOLLEKTOR
-
RANDBEDINGUNGEN
.
70
4.5
TYPISCHE
SCHALTVORGAENGE
.
71
5
STEUERKOPFMODELLE
81
5.1
DER
GTO
-
STEUERKOPF
.
81
5.1.1
STRUKTUR,
DEFINITIONEN
.
84
5.1.2
MODELLANNAHMEN
.
85
5.1.3
MODELLGLEICHUNGEN
.
86
5.1.4
GRENZEN
DER
GUELTIGKEIT
.
89
INHALTSVERZEICHNIS
3
5.2
DER
FCTH
STEUERKOPF
.
93
5.2.1
STRUKTUR,
DEFINITIONEN
.
95
5.2.2
MODELLANNAHMEN
.
95
5.2.3
MODELLGLEICHUNGEN
.
98
5.2.4
GUELTIGKEITSBEREICH
DES
FCTH-MODELLS
.
104
5.3
DER
SITH
STEUERKOPF
.
105
5.3.1
STRUKTUR,
DEFINITIONEN
.
105
5.3.2
MODELLANNAHMEN
.
106
5.3.3
GUELTIGKEITSBEREICH
DES
SITH-MODELLS
.
107
6
IMPLEMENTIERUNGSASPEKTE
109
6.1
HILFSNETZWERKE
.
109
6.2
ANWENDERSPEZIFISCHE
GESTEUERTE
QUELLEN
.
111
6.3
FREIE
IMPLEMENTIERUNG
.
112
6.4
TOPOLOGIEUMSCHALTUNGEN
.
114
7
MESSUNG
VON
SCHALTVORGAENGEN
115
7.1
PRINZIPSCHALTUNGEN
.
115
7.2
MESSTECHNISCHE
PROBLEME
.
120
8
PARAMETEREXTRAKTION
125
8.1
REKOMBINATIONSPARAMETER
.
125
8.2
WEITE
DER
DRIFTZONE
.
130
9
MODELLVALIDIERUNG
134
9.1
VALIDIERUNG
DES
GTO-MODELLS
.
135
9.2
VALIDIERUNG
DES
FCTH-MODELLS
.
142
9.3
VALIDIERUNG
DES
SITH-MODELLS
.
146
10
ANWENDUNGSBEISPIELE
150
10.1
SCHALTVERLUSTE,
ENTLASTUNGSNETZWERKE
.
150
10.2
BAUELEMENTEOPTIMIERUNG
.
155
4
INHALTSVERZEICHNIS
10.3
SERIENSCHALTUNG
VON
GTO
'
S
.
157
10.4
DYNAMISCHER
AVALANCHE
IM
GTO
.
159
10.5
ZCS-SCHALTUNGEN
MIT
GTOS
.
162
10.6
WECHSELRICHTERZWEIG
.
164
11
ZUSAMMENFASSUNG
169
12
AUSBLICK
172
12.1
NEUE
BAUELEMENTE
DER
LEISTUNGSELEKTRONIK
.
172
12.2
LOKALE,
TEMPERATURABHAENGIGE
EFFEKTE
.
174
12.3
ELEKTROTHERMISCHE
MODELLE
.
174
12.4
PASSIVE,
ELEKTRO-MAGNETISCHE
KOMPONENTEN
.
175
12.5
MEHRDIMENSIONALE
NETZWERKMODELLE
.
176
LITERATURVERZEICHNIS
179
A
NOMENKLATUR
185
A.L
PHYSIKALISCHE
KONSTANTEN
.
;
.
185
A.2
MODELLPARAMETER
UND
-VARIABLEN
:
.
186
B
AMBIPOLARER
TRANSPORT
188 |
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