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双极型晶体管在强电磁脉冲作用下的瞬态响应

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周怀安, 杜正伟, 龚克. 2005: 双极型晶体管在强电磁脉冲作用下的瞬态响应, 强激光与粒子束, 17(12): 1861-1864.
引用本文: 周怀安, 杜正伟, 龚克. 2005: 双极型晶体管在强电磁脉冲作用下的瞬态响应, 强激光与粒子束, 17(12): 1861-1864.
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ZHOU Huai-an, DU Zheng-wei, GONG Ke. 2005: Transient response of bipolar junction transistor under intense electromagnetic pulse, High Power Lase and Particle Beams, 17(12): 1861-1864.
Citation: ZHOU Huai-an, DU Zheng-wei, GONG Ke. 2005: Transient response of bipolar junction transistor under intense electromagnetic pulse, High Power Lase and Particle Beams, 17(12): 1861-1864.
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双极型晶体管在强电磁脉冲作用下的瞬态响应

  • 清华大学,电子工程系,微波与数字通信技术国家重点实验室,北京,100084

Transient response of bipolar junction transistor under intense electromagnetic pulse

  • 摘要: 利用时域有限差分法,对双极型晶体管在强电磁脉冲作用下的瞬态响应进行了2维数值模拟,分析了器件烧毁过程中电场、电流密度、温度等参数的分布及变化情况,分别观察了低电压和高电压脉冲作用下烧毁过程中热点的形成过程,并得到了器件烧毁所需时间以及能量与脉冲电压幅度之间的关系.在电压脉冲较低时,烧毁点位于通道中靠近集电极的位置,当脉冲电压达到一定幅度的时候,由于发射极与集电极之间发生雪崩击穿,基极和发射极之间电势会抬高,从而引起基极和发射极之间的击穿,形成新的热点,并在电压幅度约高于100V的情况下会率先达到烧毁温度.随着脉冲电压幅度的增高,晶体管烧毁所需时间呈负指数减少,而所需能量在55～100V之间接近于线性增长,直到电压幅度约高于100V时才开始减少.
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出版历程
  • 刊出日期:  2005-12-30

双极型晶体管在强电磁脉冲作用下的瞬态响应

  • 清华大学,电子工程系,微波与数字通信技术国家重点实验室,北京,100084

摘要: 利用时域有限差分法,对双极型晶体管在强电磁脉冲作用下的瞬态响应进行了2维数值模拟,分析了器件烧毁过程中电场、电流密度、温度等参数的分布及变化情况,分别观察了低电压和高电压脉冲作用下烧毁过程中热点的形成过程,并得到了器件烧毁所需时间以及能量与脉冲电压幅度之间的关系.在电压脉冲较低时,烧毁点位于通道中靠近集电极的位置,当脉冲电压达到一定幅度的时候,由于发射极与集电极之间发生雪崩击穿,基极和发射极之间电势会抬高,从而引起基极和发射极之间的击穿,形成新的热点,并在电压幅度约高于100V的情况下会率先达到烧毁温度.随着脉冲电压幅度的增高,晶体管烧毁所需时间呈负指数减少,而所需能量在55～100V之间接近于线性增长,直到电压幅度约高于100V时才开始减少.

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