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  • 功率半導體器件——原理、特性和可靠性(原書第2版)

  • 2020/8/18 14:38:10   作者::[德] 約瑟夫·盧茨、 海因里?!な┨m格諾托;卞抗譯   來源:UPS應用   訪問:7797  評論:0
  • 新型電力電子器件叢書-本書內容新穎,緊跟時代發展,除了介紹經典的功率二極管、晶閘管外,還重點介紹了MOSFET、IGBT等現代功率器件,頗為難得的是收入了近年來有關功率半導體器件的最新成果


    本書介紹了功率半導體器件的原理、結構、特性和可靠性技術,器件部分涵蓋了當前電力電子技術中使用的各種類型功率半導體器件,包括二極管、晶閘管、MOSFET、IGBT和功率集成器件等。此外,還包含了制造工藝、測試技術和損壞機理分析。就其內容的全面性和結構的完整性來說,在同類專業書籍中是不多見的。
      本書的讀者對象包括在校學生、功率器件設計制造和電力電子應用領域的工程技術人員及其他相關專業人員。本書適合高等院校有關專業用作教材或專業參考書,亦可被電力電子學界和廣大的功率器件和裝置生產企業的工程技術人員作為參考書之用。
      目錄
      譯者的話
      原書第2版序言
      原書第1版序言
      常用符號
      第1章功率半導體器件——高效電能變換裝置中的關鍵器件1
      1 1裝置、電力變流器和功率半導體器件1
      1 1 1電力變流器的基本原理2
      1 1 2電力變流器的類型和功率器件的選擇3
      1 2使用和選擇功率半導體6
      1 3功率半導體的應用8
      1 4用于碳減排的電力電子設備11
      參考文獻14
      第2章半導體的性質17
      2 1引言17
      2 2晶體結構19
      2 3禁帶和本征濃度21
      2 4能帶結構和載流子的粒子性質24
      2 5摻雜的半導體28
      2 6電流的輸運36
      2 6 1載流子的遷移率和場電流36
      2 6 2強電場下的漂移速度42
      2 6 3載流子的擴散,電流輸運方程式和愛因斯坦關系式43
      2 7復合產生和非平衡載流子的壽命45
      2 7 1本征復合機理47
      2 7 2包含金、鉑和輻射缺陷的復合中心上的復合48
      2 8碰撞電離64
      2 9半導體器件的基本公式70
      2 10簡單的結論73
      2 10 1少數載流子濃度的時間和空間衰減73
      2 10 2電荷密度的時間和空間衰減74
      參考文獻75
      第3章pn結80
      3 1熱平衡狀態下的pn結80
      3 1 1突變結82
      3 1 2緩變結87
      3 2pn結的IV特性90
      3 3pn結的阻斷特性和擊穿97
      3 3 1阻斷電流97
      3 3 2雪崩倍增和擊穿電壓100
      3 3 3寬禁帶半導體的阻斷能力108
      3 4發射區的注入效率109
      3 5pn結的電容115
      參考文獻117
      功率半導體器件——原理、特性和可靠性(原書第2版)目錄第4章功率器件工藝的介紹119
      4 1晶體生長119
      4 2通過中子嬗變來調節晶片的摻雜120
      4 3外延生長122
      4 4擴散124
      4 4 1擴散理論,雜質分布124
      4 4 2摻雜物的擴散系數和溶解度130
      4 4 3高濃度效應,擴散機制132
      4 5離子注入134
      4 6氧化和掩蔽138
      4 7邊緣終端140
      4 7 1斜面終端結構140
      4 7 2平面結終端結構142
      4 7 3雙向阻斷器件的結終端143
      4 8鈍化144
      4 9復合中心145
      4 9 1用金和鉑作為復合中心145
      4 9 2輻射引入的復合中心147
      4 9 3Pt和Pd的輻射增強擴散149
      4 10輻射引入雜質150
      4 11GaN器件工藝的若干問題151
      參考文獻155
      第5章pin二極管160
      5 1pin二極管的結構160
      5 2pin二極管的IV特性161
      5 3pin二極管的設計和阻斷電壓162
      5 4正向導通特性167
      5 4 1載流子的分布167
      5 4 4 3中間區域兩端之間的電壓降170
      5 4 4在霍爾近似中的電壓降171
      5 4 5發射極復合、有效載流子壽命和正向特性173
      5 4 6正向特性和溫度的關系179
      5 5儲存電荷和正向電壓之間的關系180
      5 6功率二極管的開通特性181
      5 7功率二極管的反向恢復183
      5 7 1定義183
      5 7 2與反向恢復有關的功率損耗189
      5 7 3反向恢復:二極管中電荷的動態192
      5 7 4具有最佳反向恢復特性的快速二極管199
      5 7 5MOS控制二極管208
      5 8展望213
      參考文獻214
      第6章肖特基二極管216
      6 1金屬 半導體結的能帶圖216
      6 2肖特基結的IV特性217
      6 3肖特基二極管的結構219
      6 4單極型器件的歐姆電壓降220
      6 4 1額定電壓為200V和100V的硅肖特基二極管與pin二極管的比較222
      6 5SiC肖特基二極管223
      6 5 1SiC單極二極管特性223
      6 5 2組合pin肖特基二極管226
      6 5 3SiC肖特基和MPS二極管的開關特性和耐用性230
      參考文獻232
      第7章雙極型晶體管234
      7 1雙極型晶體管的工作原理234
      7 2功率雙極型晶體管的結構235
      7 3功率晶體管的IV特性236
      7 4雙極型晶體管的阻斷特性237
      7 5雙極型晶體管的電流增益239
      7 6基區展寬、電場再分布和二次擊穿243
      7 7硅雙極型晶體管的局限性245
      7 8SiC雙極型晶體管245
      參考文獻246
      第8章晶閘管248
      8 1結構與功能模型248
      8 2晶閘管的IV特性251
      8 3晶閘管的阻斷特性252
      8 4發射極短路點的作用253
      8 5晶閘管的觸發方式254
      8 6觸發前沿擴展255
      8 7隨動觸發與放大門極256
      8 8晶閘管關斷和恢復時間258
      8 9雙向晶閘管260
      8 10門極關斷晶閘管261
      8 11門極換流晶閘管265
      參考文獻268
      第9章MOS晶體管及場控寬禁帶器件270
      9 1MOSFET的基本工作原理270
      9 2功率MOSFET的結構271
      9 3MOS晶體管的IV特性272
      9 4MOSFET溝道的特性273
      9 5歐姆區域276
      9 6現代MOSFET的補償結構277
      9 7MOSFET特性的溫度依賴性281
      9 8MOSFET的開關特性282
      9 9MOSFET的開關損耗286
      9 10MOSFET的安全工作區287
      9 11MOSFET的反并聯二極管288
      9 12SiC場效應器件292
      9 12 1SiCJFET292
      9 12 2SiCMOSFET294
      9 12 3SiCMOSFET體二極管296
      9 13GaN橫向功率晶體管297
      9 14GaN縱向功率晶體管302
      9 15展望303
      參考文獻303
      第10章IGBT307
      10 1功能模式307
      10 2IGBT的IV特性309
      10 3IGBT的開關特性310
      10 4基本類型:PTIGBT和NPTIGBT312
      10 5IGBT中的等離子體分布315
      10 6提高載流子濃度的現代IGBT317
      10 6 1高n發射極注入比的等離子增強317
      10 6 2無閂鎖元胞幾何圖形320
      10 6 3“空穴勢壘”效應321
      10 6 4集電極端的緩沖層322
      10 7具有雙向阻斷能力的IGBT324
      10 8逆導型IGBT325
      10 9IG
    ? ?
    ? ? ? ?ISBN:9787111653950
      出版社:機械工業出版社
      日期:20200624
      裝幀: 平裝
      頁數:554
      開本:169*239
      定價:¥150.00
      郵購信息:
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