Исследование процесса спада напряжения при ударно-ионизационном переключении силовых тиристоров

Исследован процесс спада напряжения на силовых тиристорах, переключаемых в проводящее состояние волной ударной ионизации, возбуждаемой подачей на основные электроды тиристора импульса перенапряжения с наносекундным фронтом. В экспериментах на тиристор с рабочим напряжением 2 кВ подавалось напряжение со скоростью нарастания $dU/dt$ в диапазоне 0.5–6 кВ/нс. Численное моделирование показало, что расчетные и экспериментально наблюдаемые времена спада напряжения имеют количественное согласие только в том случае, когда величина активной площади структуры, через которую проходит ток переключения, зависит от $dU/dt$. Активная площадь увеличивается с возрастанием $dU/dt$, а также с увеличением удельного сопротивления исходного кремния. При этом активная площадь монотонно приближается к полной площади структуры при $dU/dt>$ 12 кВ/нс.