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题名体结构4H-SiC光电导开关光电转换效率研究
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作者
李飞
黄嘉
刘京亮
侯钧杰
陈湘锦
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机构
中国电子科技集团公司第十三研究所
许继电气股份有限公司科学技术研究院
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出处
《强激光与粒子束》
北大核心
2025年第9期13-19,共7页
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文摘
随着固态化、模块化、小型化脉冲功率系统的需求不断加深,宽禁带半导体光电导开关(PCSS)由于高功率和快响应等特点引起了广泛的关注。基于高纯半绝缘(HPSI)碳化硅(SiC)衬底,研制了体结构SiC PCSS。在此基础上,提出了一种基于氟化镁和二氧化钛的高反射镜SiC光电导开关封装结构,有效地提高了光电导开关的光能利用率,搭建了基于新封装结构高纯SiC光电导开关的亚纳秒短脉冲产生电路,优化了脉冲形成线与光电导开关的连接方式,设计了开槽型脉冲形成线结构,减小了电路的寄生电感,缩短了电路的响应时间。采用新封装结构和脉冲形成线,在偏置电压为10 kV、激光波长为532 nm、激光脉冲半高宽为500 ps、激光脉冲能量为90μJ和负载为50Ω的工作条件下,实验获得了电压幅值为7.6 kV的亚纳秒短脉冲,脉冲波形的上升沿和半高宽分别为620 ps和2.2 ns,对应的输出峰值功率为1.1 MW,系统的光电功率增益达到7.7 dB。
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关键词
光电导开关
高纯半绝缘碳化硅
光电转换效率
峰值输出功率
光电功率增益
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Keywords
photoconductive semiconductor switch
high-purity semi-insulating 4H-SiC
photoelectric conversion efficiency
peak output power
photoelectric power gain
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分类号
TN36
[电子电信—物理电子学]
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