砷化鎵光導(dǎo)開關(guān)（GaAs-PCSS）是具有快響應(yīng)、高重頻、低抖動(dòng)、高功率容量的半導(dǎo)體光電導(dǎo)開關(guān),多通道設(shè)計(jì)能夠有效降低GaAs-PCSS非線性大電流導(dǎo)通時(shí)的損傷,提高開關(guān)壽命。為探究GaAs-PCSS多通道同步導(dǎo)通的必要條件,在基于固態(tài)脈沖形成線的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上,通過特殊設(shè)計(jì)的夾具,將多枚GaAs-PCSS并聯(lián)連接以作為脈沖形成電路的開關(guān),以對(duì)各GaAs-PCSS施以不同的觸發(fā)信號(hào)進(jìn)行測(cè)試。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明:相同觸發(fā)信號(hào)下,開關(guān)導(dǎo)通電流被成功地均分到4個(gè)GaAs-PCSS通道中;不同觸發(fā)信號(hào)下,為獲得較好的電流均分效果,各通道觸發(fā)延遲時(shí)差須小于1 ns,觸發(fā)能量差須小于20μJ。設(shè)計(jì)了分體式、單體式兩種結(jié)構(gòu)的多通道GaAs-PCSS,其中基于刻蝕工藝的單體式20通道GaAs-PCSS在7 000余次大電流工作后僅發(fā)生輕微損傷。 

【文章來源】：強(qiáng)激光與粒子束. 2020年02期 北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

實(shí)驗(yàn)平臺(tái)電路示意圖

為研究GaAs-PCSS并聯(lián)同步導(dǎo)通的觸發(fā)能量條件，我們利用相同的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，對(duì)2個(gè)并聯(lián)的GaAs-PCSS進(jìn)行了測(cè)試實(shí)驗(yàn)：保持其2個(gè)激光二極管驅(qū)動(dòng)器觸發(fā)時(shí)間一致，并分別控制激光二極管驅(qū)動(dòng)器的激光能量，測(cè)量各GaAs-PCSS的導(dǎo)通電流。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖4(a)所示，橫軸為觸發(fā)開關(guān)B的激光相對(duì)于觸發(fā)開關(guān)A的激光能量之差，縱軸為開關(guān)中導(dǎo)通電流占總電流的百分比。我們可以看到，兩個(gè)開關(guān)所分?jǐn)傠娏鞯陌俜直然九c觸發(fā)能量差呈線性關(guān)系，受觸發(fā)激光能量較高的開關(guān)所分?jǐn)偟膶?dǎo)通電流更多，當(dāng)兩個(gè)開關(guān)觸發(fā)激光能量差小于20μJ時(shí)，兩個(gè)開關(guān)均可導(dǎo)通，分?jǐn)倢?dǎo)通電流約為總電流20%或80%，在觸發(fā)激光能量差小于10μJ時(shí)，分?jǐn)傠娏鞯男Ч抛銐蚝�，各自能分�(jǐn)倢?dǎo)通電流約為總電流40%～60%。另，圖中所顯示的對(duì)稱性表明受測(cè)開關(guān)狀態(tài)基本一致，實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有重復(fù)性。

各開關(guān)中導(dǎo)通電流測(cè)試結(jié)果


本文編號(hào)：2957641