دیودهای ولتاژ بالا شاتکی و p-n

این دوره همچنین می تواند برای اعتبار آکادمیک به عنوان ECEA 5722، بخشی از کارشناسی ارشد علوم CU Boulder در مهندسی برق اخذ شود. این دوره عمدتاً برای دانشجویان سال اول فارغ التحصیل علاقه مند به مهندسی یا علوم، همراه با متخصصان علاقه مند به الکترونیک قدرت و دستگاه های نیمه هادی است. این دومین دوره تخصصی در "دستگاه قدرت نیمه هادی" است که بر روی دیودها، ماسفت ها، IGBT تمرکز دارد، اما همچنین دستگاه های قدیمی (BJTs، Thyristors و TRIACS) و همچنین دستگاه های پیشرفته مانند کاربید سیلیکون (SiC) را پوشش می دهد. ) دیودهای شاتکی و ماسفت ها و همچنین HEMT های نیترید گالیوم (GaN). این تخصص یک نمای کلی از دستگاه‌ها، پیش‌زمینه فیزیک مورد نیاز برای درک عملکرد دستگاه، ساخت یک مدل مدار دستگاه از یک مدل دستگاه فیزیکی و شرح فناوری ساخت دستگاه از جمله بسته‌بندی را ارائه می‌دهد. این دوره دوم توضیحات مفصل تری از دیودهای شاتکی و p-n ولتاژ بالا ارائه می دهد که با پیشینه فیزیک نیمه هادی که برای تجزیه و تحلیل هر دو نوع دیود مورد نیاز است شروع می شود. ویژگی های اصلی نیمه هادی های کریستالی ارائه شده است که منجر به محاسبه چگالی حامل و جریان حامل می شود و در نتیجه مدل رانش- انتشار برای نیمه هادی های مورد علاقه ایجاد می شود. در ادامه، نگاهی دقیق به دیودهای شاتکی و سپس دیودهای p-n، با تمرکز بر شاخص‌های اصلی از جمله مقاومت روشن، ولتاژ شکست و ظرفیت دیود است. برای هر دیود، تجزیه و تحلیل سپس به مدل SPICE مربوطه مرتبط می شود. در نهایت، تلفات دیود قدرت - هم تلفات در حالت و هم تلفات سوئیچینگ - در یک مدار مبدل مورد بررسی قرار می‌گیرند، از جمله مقایسه دیودهای p-n سیلیکونی و دیودهای شاتکی 4H-SiC. اهداف آموزشی: • به دانش آموزان درک دقیقی از دیودهای شاتکی ولتاژ بالا و p-n ارائه دهید. • دانش آموزان قادر خواهند بود پارامترهای کلیدی دیود را بر اساس ساختار فیزیکی خود محاسبه کنند. • دانش آموزان می توانند مدل های SPICE را برای دیودهای شاتکی و p-n بسازند.