การศึกษากระแสรั่วไหลที่บริเวณพื้นที่หน้าตัดและเส้นรอบรูปของไดโอดกำลัง
Study of leakage current at effective area and perimeter on power diode.
Abstract:
วิทยานิพนธ์ฉบับนี้ นำเสนอผลการศึกษาและวิธีการวิเคราะห์แยกแยะกระแสรั่วไหลย้อนกลับ ซึ่งถือได้ว่าเป็นปัญหาสำคัญในการลดทอนคุณสมบัติทางฟ้าและประสิทธิภาพของไดโอดกำลัง ผู้วิจัยจึงได้เสนอกระบวนการวิเคราะห์ค่าตัวแปรที่ก่อให้เกิดกระแสรั่วในซิลิคอนไดโอดกำลัง ซึ่งทำการทดสอบไดโอดกำลังรูปร่างสี่เหลี่ยมจัตุรัสที่มีความยาวรอบรูปและพื้นที่หน้าตัดของตัวไดโอด 3 ลักษณะคือ 0.58, 0.98, 1.72 เซนติเมตรและ 0.022, 0.062, 0.192 ตารางเซนติเมตร ซึ่งสามารถคิดเป็นอัตราส่วนระหว่างความยาวรอบรูปต่อพื้นที่หน้าตัด (P/A) ที่มีค่า 26.36 15.81 และ 9.01 ตามลำดับ โดยทำการวัดและเก็บข้อมูลทั้งคุณลักษณะของกระแส-แรงดันไฟฟ้า และความจุไฟฟ้า-แรงดันไฟฟ้า จากการทดสอบพบว่ากระแสรั่วย้อนกลับเพิ่มขึ้นเมื่ออัตราส่วนระหว่างความยาวรอบรูปกับพื้นที่หน้าตัดเพิ่มขึ้น ซึ่งเมื่ออธิบายจากกลไกทางฟิสิกส์และทฤษฎีสมบัติของสารกึ่งตัวนาซิลิคอนแล้วทำให้สามารถวิเคราะห์ได้ว่า กระแสรั่วไหลส่วนหนึ่งนั้นเกิดที่บริเวณขอบของตัวไดโอดกำลัง เนื่องจากการขยายตัวออกด้านข้างหรือขอบของบริเวณเขตปลอดพาหะ จึงทำให้เกิดกระแสขึ้นในบริเวณเขตปลอดพาหะนั้น นอกจากนี้ยังพบว่าไดโอดกำลังที่มีขนาดเล็กจะมีอัตราส่วน P/A มากกว่าไดโอดกำลังที่มีขนาดใหญ่ หรืออาจกล่าวได้ว่าในไดโอดกำลังที่มีขนาดเล็กนั้น มีแนวโน้มที่จะเกิดกระแสรั่วไหลที่บริเวณขอบมากกว่าไดโอดกำลังที่มีขนาดใหญ่นั่นเอง ซึ่งถือได้ว่าเป็นข้อมูลสำคัญที่สามารถใช้เป็นแนวทางในการออกแบบไดโอดกำลังต่อไปในอนาคต.
สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง. สำนักหอสมุดกลาง
Email:
Lifelong@kmitl.ac.th
Role:
อาจารย์ผู้ควบคุมวิทยานิพนธ์
Email :
ktwisut@kmitl.ac.th
CallNumber:
วพ. อ881ก 2557
©copyrights สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง