radioelectronicsИзвестия высших учебных заведений России. РадиоэлектроникаJournal of the Russian Universities. Radioelectronics1993-89852658-4794Saint Petersburg Electrotechnical Universityradioelectronics-31Research ArticleПРОЕКТИРОВАНИЕ И ТЕХНОЛОГИЯ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ СРЕДСТВENGINEERING DESIGN AND TECHNOLOGIES OF RADIO ELECTRONIC FACILITIESФормирование наносекундных импульсов напряжения дрейфовыми диодами с резким восстановлениемFormation of nanosecond voltage pulse by drift diodes with sharp restorationИвановБ. В.IvanovB. V.BVIvanov@yandex.ruСмирновА. А.SmirnovA. A.cmid@inbox.ruШевченкоС. А.ShevchenkoS. A.dub003@mail.ruКардо-СысоевА. Ф.Kardo-SysoevA. F.alx@helen.ioffe.rssi.ruСанкт-Петербургский государственный электротехнический университет “ЛЭТИ”РоссияSaint Petersburg state electrotechnical university "LETI"Russian FederationФизико-технический институт им. А. Ф. Иоффе РАНРоссияIoffe institute of RAS (Saint Petersburg)Russian Federation201528062015032529Copyright © Иванов Б.В., Смирнов А.А., Шевченко С.А., Кардо-Сысоев А.Ф., 20152015Иванов Б.В., Смирнов А.А., Шевченко С.А., Кардо-Сысоев А.Ф.Ivanov B.V., Smirnov A.A., Shevchenko S.A., Kardo-Sysoev A.F.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://re.eltech.ru/jour/article/view/31

Представлены результаты экспериментального исследования переключения кремниевых дрейфовых диодов с резким восстановлением (ДДРВ) в структуре генератора наносекундных импульсов напряжения. Промоделирована работа ДДРВ в составе генератора импульсов напряжения с целью выбора оптимальных режимов работы дрейфового диода. Результаты численного расчета показали хорошее совпадение с экспериментом. Представлены зависимости потерь заряда от тока накачки, длительности накачки диода электронно-дырочной плазмой, а также от времени жизни неравновесных носителей заряда.

Results of an experimental study of switching of silicon drift diodes with sharp restoration (DDSR) in structure of the generator of voltage nanosecond impulses are presented. The working of DDSR in the voltage impulses generator is modeled for a choice of optimum operating modes of the drift diode. Results of numerical calculation showed good coincidence to experiment. Dependences of charge losses from rating current, diode rating duration by electron-hole plasma, and also from charge time of life no equilibrium carriers are presented.

Дрейфовые диоды с резким восстановлениемнаносекундные импульсы напряженияскорость переключенияток инжекциивремя жизни неравновесных носителей зарядапьедестал импульсаDrift diodes with sharp restorationvoltage nanosecond pulsesswitching speedinjection currentlifetime of no equilibrium charge carriersthe pulse pedestalReferencesФормирование высоковольтных наносекундных перепадов напряжения на полупроводниковых диодах с дрейфовым механизмом восстановления напряжения / И. В. Грехов, В. М. Ефанов, А. Ф. Кардо-Сысоев, С. В. Шендерей // Письма ЖТФ. 1983. Т. 9, № 7. С. 435-439.Формирование высоковольтных наносекундных перепадов напряжения на полупроводниковых диодах с дрейфовым механизмом восстановления напряжения / И. В. Грехов, В. М. Ефанов, А. Ф. Кардо-Сысоев, С. В. Шендерей // Письма ЖТФ. 1983. Т. 9, № 7. С. 435-439.Зиенко С. И. Формирование высоковольтных наносекундных перепадов напряжения серийными полупроводниковыми диодами с дрейфовым меха-низмом восстановления напряжения // ПТЭ. 1984. № 4. С. 100-103.Зиенко С. И. Формирование высоковольтных наносекундных перепадов напряжения серийными полупроводниковыми диодами с дрейфовым меха-низмом восстановления напряжения // ПТЭ. 1984. № 4. С. 100-103.Брылевский В. И., Грехов И. В., Ефанов В. М. Полупроводниковые формирователи мощных кило-вольтных наносекундных импульсов // ПТЭ. 1988. № 1. С. 106-110.Брылевский В. И., Грехов И. В., Ефанов В. М. Полупроводниковые формирователи мощных кило-вольтных наносекундных импульсов // ПТЭ. 1988. № 1. С. 106-110.Merensky L. M., Kardo-Sysoev A. F., Shmilovitz D. Efficiency study of a 2.2 kV, 1 ns, 1 MHz pulsed power generator based on a drift-step-recovery diode // IEEE Trans. plasma science. 2013. Vol. PS-41, № 11. Р. 3138-3142.Merensky L. M., Kardo-Sysoev A. F., Shmilovitz D. Efficiency study of a 2.2 kV, 1 ns, 1 MHz pulsed power generator based on a drift-step-recovery diode // IEEE Trans. plasma science. 2013. Vol. PS-41, № 11. Р. 3138-3142.Gossick B. R. On the transient behavior of semiconductor rectifiers // J. appl. phys. 1955. Vol. 26. P. 1356-1365.Gossick B. R. On the transient behavior of semiconductor rectifiers // J. appl. phys. 1955. Vol. 26. P. 1356-1365.Мощный полупроводниковый генератор наносекундных импульсов / И. В. Грехов, В. М. Ефанов, А. Ф. Кардо-Сысоев, С. В. Шендерей // ПТЭ. 1986. № 1. С. 93-94.Мощный полупроводниковый генератор наносекундных импульсов / И. В. Грехов, В. М. Ефанов, А. Ф. Кардо-Сысоев, С. В. Шендерей // ПТЭ. 1986. № 1. С. 93-94.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.