Неоднородные процессы инжекции и теплопереноса в реверсивно-включаемых динисторах при работе в частотно-импульсных режимах с ограниченным теплоотводом
Российский научный фонд, № 14-29-00094
Горбатюк А.В.
1, Иванов Б.В.
21Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина), Санкт-Петербург, Россия
Email: agor.pulse@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 22 октября 2018 г.
Выставление онлайн: 20 марта 2019 г.
Впервые получено самосогласованное расчетно-теоретическое описание физических процессов в реверсивно-включаемых динисторах (РВД) при работе в частотно-импульсных режимах с ограниченным теплоотводом. Обосновано упрощенное представление нелинейного многомасштабного механизма взаимодействия между инжекционной и теплоотводящей подсистемами, и на этой основе разработан метод расчета максимальной частоты РВД-коммутатора. Рассчитана зависимость допустимой частоты от мощности охладителя для заданных параметров чипа и формы коммутируемых импульсов. Показано, что при обеспечении надлежащего теплоотвода единичные РВД-модули с площадью чипа 1 см2 и рабочим напряжением U~2.5 кВ будут способны переключать энергию 0.25 Дж за импульс с частотой повторения до 30 кГц. Для высоковольтных генераторов на их основе с U~ 100 кВ передаваемая в нагрузку мощность на этой частоте составит несколько долей МВт.
- I.V. Grekhov, A.V. Gorbatyuk, L.S. Kostina, S.V. Korotkov, N.S. Jakovtchuk. Solid-State Electron., 26 (11), 1132 (1983)
- A.V. Gorbatyuk, I.V. Grekhov, A.V. Nalivkin. Solid-State Electron., 31 (10), 1483 (1988)
- С.В. Коротков. ПТЭ, N 4, 5 (2002)
- T. Bertier, V.G. Bezuglov, I.V. Galakhov, S.N. Gudov, J.-P. Marret, V.M. Murugov, V.A. Ostin, D. Rubin de Cervens, M.L. Smetanin, V.I. Zolotovski. Proc. XIIth IEEE Int. Pulse Power Conf. (Monterey, 1999) p. 914
- M.E. Savage. IEEE Trans. Plasma Sci., 28 (5), 1451 (2000)
- S. Schneider, T.F. Podlesak. IEEE Trans. Plasma Sci., 28 (5), 1520 (2000)
- H. Wang, X. He, W. Chen, L. Xie, J. Zhou, B. Xue, F. Guo, G. Zhang, Z. Chen, Z. Zeng. IEEE Trans. Pow. Electron., 29 (4), 1553 ( 2014)
- С.В. Коротков, А.Л. Жмодиков. ПТЭ, N 1, 68 (2011)
- С.В. Коротков, Ю.В. Аристов, Д.А. Коротков. ПТЭ, N 3, 94 (2012)
- А.В. Горбатюк, Б.В. Иванов. ЖТФ, 85 (8), 94 (2015)
- А.В. Горбатюк, Б.В. Иванов. ФТП, 51 (6), 835 (2017)
- А.В. Горбатюк, Б.В. Иванов. Письма ПЖТФ, 45 (1), 57 (2019)
- И.В. Грехов, Г.А. Месяц. УФН, 175 (7), 736 (2005)
- А.А. Самарский, А.П. Михайлов. Математическое моделирование (М., Физматлит, 2002)
- Synopsys Dev. Simulation, TCAD Sentaurus, manual. http://www.synopsys.com
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.