Проверка соответствия расчетных и заданных значений основных параметров диода и корректировка расчетов

Сначала проведем проверку по импульсному прямому падению напряжения U_FM. Для нахождения U_FM при выбранном d_B = 24 мм рассчитываем активную площадь структуры по (1.4.5):

см².

Затем определим максимальное значение плотности тока в прямом направлении по (1.5.1):

А/см².

Далее по (1.4.7) находим U_FM и сразу же учтем падение напряжения на омических контактах равное 0.05 В.

Полученное значение U_FM = 1,4 В, что меньше заданного.

Теперь рассчитаем значение повторяющегося импульсного обратного тока I_RRM по (1.5.2), где учтем толькоI_S (1.5.3) и I_g (1.5.7), но сначала рассчитаем входящие в них температурно-зависимые параметры при T_jm = 175°C.

см^-3.

мкс.

T_n= T/300 = (175+273)/300 = 1,49.

см²/(В×с).

см²/с.

Так как структура нашего выпрямительного элемента p⁺- n то электронной составляющей в (1.5.3) можно пренебречь тогда:

А/см².

Для определения тока термогенерации I_g по (1.5.7) найдем сначала ширину области объемного заряда при повторяющемся импульсном обратном напряжении l (U_RRM) по (1.5.8):

мкм.

Так как расширение области объемного заряда в базу ограничивается сильнолегированной n⁺ то после определения l следует вычислить распространение области объемного заряда в базовые области по (1.5.10)-(1.5.11):

мкм.

мкм.

И если так как l_n=195,73 мкм при напряжении U_RRM больше d_n=175 мкм (см. рисунок 1.4.1), то ширину области объемного заряда следует найти по (1.5.12).

мкм.

Зная l (U_RRM) рассчитаем j_g:

А/см².

После определения плотностей тока насыщения и генерационного тока рассчитаем повторяющийся импульсный обратный ток диода по (1/5.14), для чего рассчитаем площадь большего омического контакта по (1/5.15):

см².

Тогда:

А/см².

Найденное значение I_RRM меньше заданного, следовательно, расчет верен.