【摘 要】
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与传统开关相比,光电导开关具有响应速度快、时间抖动低、寄生电感电容小、结构简单,尤其是其耐高压、功率存储容量大等特性,使其在脉冲功率等技术领域的应用具有极大的优势
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与传统开关相比,光电导开关具有响应速度快、时间抖动低、寄生电感电容小、结构简单,尤其是其耐高压、功率存储容量大等特性,使其在脉冲功率等技术领域的应用具有极大的优势。由Ⅲ-Ⅴ族半导体化合物(如:GaAs、InP等)研制的半导体光电导开关,由于高倍增模式下出现的各种现象,使其应用领域更为开阔。本论文在对光电导开关高倍增模式有关实验系统研究的基础上,结合耿效应原理,对半绝缘GaAs光电导开关高倍增模式的光电阈值特性进行了理论分析。具体结论如下:1.对高倍增半绝缘GaAs光电导开关中存在的光激发电荷畴的畴宽受载流子浓度及偏置电场的影响进行了模拟;模拟结果表明:畴宽主要受到载流子浓度的影响较大,受偏置电场的影响较小;在触发阈值附近,光激发电荷畴的尺寸约为几个微米的量级。模拟结果与实验结果基本吻合。该研究对高倍增光电导开关雪崩机理的研究具有重要意义。2.以高倍增半绝缘GaAs光电导开关光电阈值实验为基础,依据光激发电荷畴的雪崩畴理论,对触发光电阈值关系进行了理论推导,获得了触发光能阈值和偏置电场阈值之间的解析表达式,计算结果和实验基本一致。该研究对高倍增光电导开关产生机理的研究提供了理论依据。
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