论文部分内容阅读
半导体桥火工品应用越来越广泛,为了提高其电磁环境适应性,有必要对半导体桥电磁防护技术进行模拟仿真及实验研究。为了选择合适的防护器件对半导体桥(SCB)火工品进行电磁防护,使用PSpice电路仿真的方式对不同器件防护的SCB进行模拟研究,分析各器件的防护效果及影响规律,得到的主要结论如下:(1)根据SCB电阻随能量变化的特性建立SCB的PSpice模型。当发火电容电压能够使SCB发火时,模拟电爆曲线的第一个峰与实验得到的曲线重合度高,第二个峰提前且峰值有一定的偏差,不影响结果分析。低电压放电时,SCB模拟曲线在15μs叫内不能表现出完整的特征峰。(2)SMBJ6.0CA防护后发火,SCB不能正常发火;使用SMBJ8.0CA防护,SCB的发火时间延迟,但能正常发火;使用SMBJ12CA,SMBJ15CA时SCB的发火过程不受影响。(3)模拟结果显示:无防护时,SCB可以通过国军标要求的静电放电,但无法通过美军标的静电放电实验;在500pF,500Ω静电放电时,SCB的临界损伤值为11-18kV。使用SMBJ8.0CA防护后,SCB可以经受500pF,500Ω 50kV的静电放电;SMBJ12CA防护后,SCB可以经受40kV静电放电。(4)实验发现无防护时SCB的静电损伤临界值为500pF,500Ω,13kV。使用SMBJ8.0CA,SMBJ12CA防护后,SCB在500pF,500Ω,30kV静电放电时不发生损伤。(5)使用1Ω电阻代替SCB进行射频防护模拟研究。电容可以减小不同波形的射频作用在SCB上的电流,容值越大,分流越多。存在结电容的TVS可以起到射频防护的作用,处理结电容产生的容抗,零电阻,还会产生一个额外电阻;击穿电压对防护效果没有影响。