Введение
Глава 1 Анализ состояния проблемы и постановка задачи 9
1.1 Конструкция и особенности работы высоковольтного тиристора 9
1.2 Основные причины неконтролируемого включения тиристоров и способы защиты 12
1.3 Методы расчёта снабберных цепей 13
1.4 Методы реализации встроенной защиты от перенапряжения 17
1.5 Встроенная защита от dV/dt 21
Выводы к главе 1 24
Глава 2 Физико-топологическая модель тиристора 27
2.1 Конструкция элементарной ячейки квазитрехмерной модели 27
2.2 Конструкция элементарной ячейки трёхмерной модели 28
2.3 Профиль распределения легирующих примесей в структуре тиристора 29
2.4 Основные физические эффекты, учитываемые в модели 31
2.5 Моделирование пробоя тиристора 33
2.6. Моделирование эффекта dV/dt в тиристоре 34
Выводы к главе 2 36
Глава 3 Аналитическая модель влияния N -слоя в n-базе на напряжение пробоя тиристорной структуры 38
3.1 Аналитическая модель влияния параметров N -слоя без учёта акцептороподобных дефектов на напряжение пробоя p+-n перехода 38
3.2 Аналитическая модель влияния параметров N -слоя с учётом акцептороподобных дефектов на напряжение пробоя p+-n перехода 46
3.3 Применение модели для расчётов в тиристоре 50
3.4 Разработка методики оценки параметров протонного облучения для реализации встроенной защиты тиристора от перенапряжения 53
3.4.1 Оценка положения и дозы доноров в N -слое 53
3.2.2 Оценка энергии и дозы протонов при облучении 57
3.5 Уменьшение влияния прямой фаски на прямую блокирующую способность тиристора 59
Выводы к главе 3 64
Глава 4 Аналитическая модель влияния параметров катодных шунтов в тиристоре на эффект dV/dt 66
Выводы к главе 4 73
Глава 5 Разработка методики определения номиналов элементов защитных RC-цепей с помощью одномерной кусочно-зарядовой модели тиристора 74
5.1 Описание одномерной кусочно-зарядовой модели тиристора 74
5.2 Разработка методики выбора номиналов компонентов снаббера на примере схемы инвертора тока для печи индукционной плавки 81
5.2.1 Перенапряжения, возникающие вследствие разброса зарядов обратного восстановления 81
5.2.2 Перенапряжения, возникающие вследствие выброса напряжения на паразитной индуктивности 86
5.2.3 Выбор компонентов снабберной цепи 91
5.2.4. Влияние снаббера на скорость нарастания тока при включении тиристора 96
Выводы к главе 5 98
Заключение 100
Список использованных источников 102
Приложения 113
