автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.12, диссертация на тему:Характеристики параллельного соединения силовых транзисторов в режиме переключений

; з од

АКАДЕМИЯ НАУК У1СРАМШ ИНСТИТУТ ЭЛЕКТРОДШШШШ!

На правах рукописи

РУДЕ1ЖО Татьяна Владимировна

ХАРАКТЕРИСТИКИ ПАРАЛЛЕЛЬНОГО СОВДИНИШ СИЛОВЫХ ТРАНЗИСТОРОВ В РИКШЕ ПЕШШЧЫШЙ

Специальность 05.09.12 - Полупроводниковые преобразователи

элактроэнергии

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

КИЕВ 1ЭЭЗ

Работа выполнена в Институте электродинамики ЛН Украины Научные руководители - кандидат технических Hayic, с.и.с.

[РЛПТТраДопич | - доктор технических паук, с.н.с. Н.Н.Юрченко

Официальные ош1он8нти - доктор технических наук, профессор

A.И.Дешсов •

- кандидат технических наук, с.н.с,

B.Б.Павлов

Ведшая-организация - Институт электросварки.им. Е.О.Штсна All Украина

Зашдта диссертации состоится /IS^Jr.

о / I час, на заседании отитализировшшого ученого совета Л 01 б.30.03 при Институт« элоятродешамики Ali У/сраины (252680, г. Киев-57, проспект Победи, 56, тел.совета 446-91-15).

О диссертацией можно, ознакомиться 6 библиотеке. Института олектродянамики, АН Украины.

Автореферат разослан

1993 Г.

УченнЯ секретарь

специализированного ученого совета (^^Mi '

- з -

05ЦАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблем*. Актуальность постановки научных сздач, реиаемет в диссертационной работз, вытекает из треоов; повьтакия надежности, экономичности, энергетической эффективности ■ устройств преобразовательной техкк«, в том числе и, преобразователей постоянного кахтряхзнхя (ГШН), при одновременном сяяаенкп себестоимости, массо-габариттшх'показа'гэлэй и затрат на эксплуатацию. Регвкие этап. практических задоЧ в вначительной С7ипени базируется на использовании слдоззх транзясторних клкчой в качества коммутиружзк элементов П!Ш. Метода парг члельногэ соединения больного числа одиночных транзисторов, предлокэнные и развитие в Институте электродинамики код шучшил руководством Ю.И.ДрабоЕича. позволял! создать ногяй тип мощного ключевого злвкепч J - сялокум трзязксторяук матрицу (ОК.!).

Главной проблемой при параллельной работе является необходимость равномерного распределения токов, мощностей и температур между одиночники транзисторами. №троко уззестны метода выравнивания токораспрэделэкия путем включения дополнительных резисторов в втттортв или базовые цепи коадого транзистора из числа параллельно кшэченнкх. Осковнам недостатком шдобшх методов является дополнительные .потери мощности, вносимые этими резисторами.

Метод сортировки партии транзисторов по величине какого-либо параметра (например, по крутизне 3 или напряжению ибэ в границе насыщения) даот положительные практические результата и иироко применяется на прахтасе. отличительной1 особенность» является тагам и то, что при сортировке, в противоположность отбраковке, • используются практически 100% транзисторов из поступившей партии.

Вместе о тем необходимо отметить недостаточную научную проработку вопроса о том, какие именно параметры транзисторов и в какой степени влияют на неравномерность токор8Спре;;еления. Отсутстувт такуз исследования.распределения токов в параллельном соединении транзисторов статистическими методе*®. А поскольку токораспрвделение между параллельно' вклвченннми транзисторами определяется реальной неидентичностыз интегральних параметров приборов, независимо от того, какие >шешо элементы создали эту неидентичность, то исследования токораспределеняя и практические рекомендации по методам параллельного' соединения могут быть

полутени только при помоги методов статистического анализа.

Исследование по диссертационной работе проводились в Институте элзэтродавамихи АЛ Украинн в рамках координационного плана научно-исследовательских работ ""Научные основа электроэнергетики" по пробх-мо "Преобразование параметров электрической энергии", по Постановлениям Президиума АН Украики от 17.11.82 г. К 487, от 2'. 12.67 г. N 4Э2 г,о темам "Транзистор" (1582-1937), "Транзистор-г4 (1983-1991).

Цедьв работа является иошлвенке иадеззюстк и улучшение энергетически показателей силовых транзисторных. ключей, созданга* на основе параллельного сое тления транзисторов, путем проведения статье гичоского анализа закономерностей юкораспро-деле"ия мавду элементами.

Исходя из указанной цели в работе решалась следующие задачи:

-статистических анализ семейства статических и динамических гараметров биполярных. транзисторов;

-мсследозание динамики распределения токов в системе параллельно соединенных. транзисторов;

-разработка статистических методов выравнивания токораегтро-деления в транзистор*,матрице;

-разработка оптимальной методики сортировки партии транзисторов;

-разработки исследовательской аппаратуры для измерения динамических параметров транзисторов и проведения экспериментальной проверю! теоретических выводов.

Метода исследования. При выполнении теоретических исследо-екй использованы положения теории нелинейных электрических цепей, тйорзш вероятности и статистического анализа, моделирования физических процессов на ЭВМ с применением прикладных программ БТАТСВДР и КШЮЗТАТ.

Теоретические выводы и рекомендации подтверждены данными физических экспериментов на опытной установке с использованием современных высокоточных измерительных приборов - измерительных оодалографичеших комплексов, цифровых тепловизоров.

Автор защищает:

- результаты статистического анализа вреаденкпх процессов гзрвклшекия транзисторов;

- т^счет разброса токов и мощностей параллельного соединения транзисторов для статического и динамического

резимоа;

-методики определения оптимального количества параллельно соединенных транзисторов с учетом заданного режима роботы;

■ - анализ методов выравнивания токорасвределания в транзисторной' матрице;

- методику сортаровки транзисторов на основе определения оптимальной глубины сортировки;

-• мотодеку и результаты экспари.онтао.^иого определении ко:.ллекса динамических параметров транзисторов я схему измерительно;!: установки.

Научная новизна выполненных: исследований заключается в следующем:

- для расчета параметров параллельного соединения тряизис-торов ,F~epnii8 применен статистический анализ -времэниах процессот з ввде детерминированных функций вектора случайной величины;

' - предложены ранее неизвестные эквивалентные схеш к математические модели параллельного соединения транзисторов» необходимые для статистического анализа процессов ь транзисторной матрице в реаимв переключения;

. - впервые получены статистические оценки разброса параметров в параллельном соединении транзисторов для процессов включения и выключения, позволяющее осуществить оптимальный выбор элементов транзисторной матрица;

- получезн новые оценки для предельшх величин коллекторных токов и акстремальшос режимов работы пврадлв^лого ссадане-ния транзисторов для динамического реями, что, деет возможность, повысить надежность транзисторных матриц;

- научно обоснована методика сортировки транзисторов с целью их параллельного соединения. Данная методика позволяет определить оптимальную глубину сортировки для любой партии транзисторов.

Практическая ценность работы состоит в следующем:

Использование новых научных положений, обоснованиях в диссертационной работе, ' послужило' основой разработки по^их методов повышения надёкности транзистсрннх преобразователей постоянного напряжения большой и средней мощности с расширенным частотным диапазоном. Определена минимальная совокупность яарадатров транзистороа, нозаоляща? характеризовать токораспределешг в с. лозой транзисторной матрице для статического и динамического режимов. На основании проведонках

- о -

статистических исследований разработана инженерная методика выбора оптимального числа транзисторов в транзисторной матрице z установлена оптимальная глубине сортировки.

Реалпзз'чкт результатов работк: Результата исследований, проведенных в диссертационной работе, ou л" использованы при создашь силовых транзисторных ;ji5/i6iî CTMI, СТМ2, СТМЗ, ÇTM4 в казенной и борМЕСй аппаратура p-R сварочных установок специального назначения, а также при создании устройства "Матрица", "Нота", "Багульник" и др.

Результат работы лршли апробацию при создании и испытании ряда разработок, годитовлешшх к освоению s проьошлэнности.

• Апробация работа. Основные результаты, получерные в диссертации, еэ отдельна разделы докладывались на III - V Всесоюзных конференциях ло проблемам преобразовательной техники (Киев, 3983, Чернигов, 1987, Чернигов, 1991 гг.); III Республиканской вколэ-соыинарв молодых ученых и специалистов : "Измерение и преобразование параметров • электромагнитных процессов (Алуште, I&33 г.); на семинаре "Транзисторные преобразователи систем электропитания" Научного совета АН Украины по комгяексной проблема "Научные основы электроэнергетики" (Киев, 1992 г.).

Публикации. Основные научные результата изложены в 8 научных работах, в том числе I авторском свидетельстве ка изобретшею.

Структура и объем работа. JSaccopramm состоит из введения, челгрех глаь, заключения, списка литературы из 136 наименований' • и 2 щжлолоний. Общий объем диссертации составляет 168 страниц, в том число- III страниц основного текста, иллюстрированного 61 рису: хами и 2 таблицами.

СОДЕРЖАЩЕ РАБОТУ

Ео ваедэвш обосковака актуальность работа,' сформулированы цель к задачи у '.следования, основные положения, выносимые на засьлту, дана информация по структуре работы, апробация,-публикации результатов исследования и внедрении этих результатов в народное хозяйство.

В первой главе проводек краткий анализ работы коммутирующего элемента ЯЛЯ. Показала- необходимость создания мойного ключевого алеыентв - силовой транзистоной матрицы путом

параллельного соединения большого количества транзисторов. Это объясняется тем, что технология изготовления отечественных транзисторов такова, что суцествплчияг разброс параметров отдолшк элементов приводи? к такому неравномерному распределению, токов л мощностей в параллеляюм соединении транзисторов, что делазт навозмогсшм применение дашой системы бо.з дополнительных реташй. Далее проведен обзор существующих методов выращивания токов в парадже ьном соединении транзисторов. ■ Суцествуодяе методы ,/мзнъяештя неравномерности ■ГОКОВ И рЗССОЮЗЗЗ%ИХ КОЩНООТВЯ 2 пол.упроводтшових приборах При нараллзльногд пх ачдьчеш® шхпо рагбигь на схемные у. нзтодаческие .*

1С' схемным относятся способа, основашшэ на пртюаем'з Лопол!а""е.г1ышх резисторов, пклкчаешх в змиттерные либо бвзо*мзо цепи,. Но &ти способ!! сойряиеш с ухудшением КОД матрицу.

1С методическим относится способ. сортировки 'гракзистсров по напрягегега перехода ивз юи по крутизна Б=1с/иВЕ.

' Задача сортировки траязястороз состоит в рг Штат массива значений сортируе».юго параметра на опраделешшв. интервалы (грушш). ПЬфина этого интервала.-должка оать такой, чтобя отклонения токов в отдельных транзисторах от сродного значения ко превышала некоторой опродзллшой величшш.

Принцип ? сортировки - пакболае наглядго . поясняется на характеристика транзистора-в граавинс^.р^шя- Т0=ШВ1?), рнс.1.

Сортировку трдазасторов произвожу, но ншгряюлшв на пзроходэ изв при фяссирозаипом токе коля&тора 1С. .

. Однако, кок спреДзлить велшпгау интервала сортарога«, кзхой долгая бить разброс токов в одаоа группа, и шл ашк«г. вэяэтяяа ннгэрвало на разброс хков - зтя вопроса но рж<ш, что затрудняет .практическое ирккеиешю данного мэтода.

Во второй глава расстагркпэлось прэкзиокка статистоских кзтодов .Д!Ш. расчета разброса схатшэшяс пг.рзттроп п-радволъпого соедштенак ¡Йлюлярвых транзисторов. В первую о<гарздь был проезда апагяз разброса нпрпкй'гра

(Б), по которому произведен сортнрогжа, а такйй ' азелиэ рйброса тскоп при сорттрояа* Хартли транзисторов.

Д/н! епредеяогтя закона шйснващэго распр^олеяка этого пораятра (Б) ряссштривгшсь*

I) коркальннй зпкон рас1фа,1£?;*Пкя (Гаусса);

■ 2) тяюзгазяоншй закой Геусса и 'равш^рноубквакпей

вероятности;

3) распределение Лапласа-Шарлье;

4) закон Вейбула;

5) логарифмически нормальный закон.

Ка рис.2 пр;г эдэно Сравнение выравнивания эмпирической кривой по перечисленным вше законам.

Сходимость с нормальным законом составляет 83%; с законом Ланласа-Шарлье - 02%; с законом Вейбула - 85%; с логарифмически нормальным законом -г 762.

Таким образом с вероятностью Р=0,8 - 0,85 можно принять закон распределения S нормальном.

Определена *с гервалькая оценка для математического ожидания тв и чйспорсии о? нормальной генеральной совокупности:

11,25 < 11,53;

0,684 < o-^J 1,134. Разброс параметров S доя ю(з)г0,1 находится в пределах

Sfflln=9,51 • Snm=-13,26* Аналогичным образом был проведен статистический анализ

разброса токов коллектора 1с при сортировке.

Вероятность соответствия нормальному закону Р = 0,8.

Значения параметров mIc к находятся в иредел&х:

1,985 < cv^s 2,0285;

0,016 < о2гъ< о.огв.

Расбрет параметров 1с для *>(1с)гО,1 находится в пределах

Применяя перавенстзо Чабышзва:

Р(ЧС-и1с|гЛ1С> г ' (I)

С

(где л1с - предполагаемый разброс'токов коллектора, для данного распределения) шзово определить вероятность Р того, что ток 1„ превысит значение т1с>л1с для данного распределения.

На рис.3 приведены кривые, которые отражают зависимости вероятности P=itAlc) того, что ток коллектора 1с превысит значения ICmaj 1с+ т.о. вероятность того, что ток"коллектора в транзисторе не пойдет и группу, верхняя- граница которой сгределяэтся величиной 1Сааа разных значений д1с. Кривая I представляет зависимость для несортированная транзисторов. Кривая 2 - для траигистйроз, сортированных по напряженка база-

эмиттер, прачек дарила интервала сортировки дивг = 25.(.'Л. Кривая 3 - для тргнзисторов, сортирозшннх при дУВЕ=Ю мВ.

Таким образом, па рис.3 также отображается зависимость разброса токов от глубина copritpomat, т.е. от величины дивг;. Из рисунка видно, что вероятность прввыгаэиия Tl.com коллектора . среднего значения на величину л1с= 0,2 А (т.е. IOS от 1'с= ЗА -значения, при котором производилась сортировка) для несортированных транзисторов (кривая I) раина G556, для транзисторов, сортированных по величине диВЕ= 25 мВ (кривая 2) -равна 233, а для транзисторов, сорпфованных по величине aUbí;-10кВ (кртая 3) - 1%.

Oirrwcaльнов количество групп, нз которое пес Лодимо разбить транзисторы при сортировке, опрздэлялось следусцим образом:, однз к та же партия транзисторов разбивалась не различное коллячество групп при различной глубине соргаровхе, и определялся разброс токов в каздой группе. По полученным данным строилась зависимость разброса токов от количества групп N или от глубины сортировки ливв(рис.4}.

Данная зависимость является нелинейной и показывает, что при • сортировка выбирать глубину &UBE менее 20 мВ нецелесообразно, т.к. разброс токсв при глубине диВЕ = 75 мВ, 10 мВ, 5 мВ практически не . изменяется, - но увеличиваются трудозатраты при сортировке. Для данного распределения оптамальншл количеством при сортировка является пять групп (aU3E=20 МВ).

Параллельное соединение транзисторов можно прэдстявить как-один моаршй транзистор (или транзисторную но'фпцу >, который определяется моделью Эберса-Модла.

Используя метод линеаризованных функция несколький случайных величин, определены математические ожидания и дисперсии (разброса) токов базы, коллекторов и мощностей рассеяния. Данный метод предполагает знание- только средних значений внутренних параметров транзистора. И объам вычислительной работы не зависит от количества транзисторов.

vi^vli-^ WV**

'♦■l^v^-fefvfeflv' <г)

, *А >2 <1 , ао

о. « '"^ЁаГЛ 4 аЫ*)К .

^К(в) 0

л

' ^СУ^шЗ = гЕл' гвг ^о;}'

\-VVV

-дисперсия соответствующих параметров; . - коаффициент •корреляции между параметрами Ъд и 0

5И-1 . И-1

; (3)

■ 1 "ТГ-<4>

где *

. ^ , «В " . .

где

Ы (У+

К

4 '■» <1 + + %

д -1

Проведай расчет /сксперсий токов и мощностей транзисторов двух случаев: а) б параллель поставлены случайно вплтио трон-' кю.'оры; 0) в параллель поставлены сортированные транзистора.

Расчет показал, что для сортированных транзисторов разброс то.-ов укепышмся в 2,5 - 4 раза по сравнения с иесортироЕШШмм . тршзксторгма, а разброс кощносхей - соответственно в 5 - 15 раз.

рис. i

9,i V ЩЗ.Щ9 «,5 42.-f le,7 m K\t¿

рис. S"'

too $4 30 70

eo 50

ho зо ZO-IO-

Q7 0,6 0,5

»A

0,Ъ

020,1

qos о/ /¡/f b>¿ çûî цз q>5 qi¡ aTc,Л

Ah. A

pur., a.

T

Т~ы

57 30 Sí ¿0 (V M í-lf-V'.-vrf

рис. h

_ 7Г> _

.В третьей глэвз рассматривается пршенение статистических методов для расчета разброса динамических параметров паралжльиого соедоыекия биполярных транзисторов .

При ребате транзисторного ключа градационно ваделяыт следущяе этаг?1: время задержки включения и время нарастания Сроста управляющего импульса,- определяют® ' время включения, устачоЕщаийся статический реким, время рассасывания носителей в области базы и время спада ишульса, окре делящие время выключения. Поскольку на етапо времени задержки опасных явлений не возникает рассмотрен разброс • токов коллектора на этапе времо:л нарастания фронта импульса при включения транзистора.

При построении эквивалентной схемы транзисторной матрицы с цель» ее . упрощения использованы слодуювде приемы: виходаше характеристики каздого транзистора исследованы 'при включении его' амиттср-базозого перехода параллельно входным цепям группы транзисторов, обладающей ' достаточны?«! статистическими, признаками. При этой модель каадого транзистора представлена в виде цепочки из последовательно источенных источника ЭДС Е1 и резистора с проводимость!) .(рис.5). Источник ЭДС Е1 отражает кзианешш напряжения на переходе коллектор-эмиттер при включении транзистора, ■ а проводимость отражает внутренгаэ проводимость перехода жшектор-эмиттер транзистора.

Мотсмвтпчоская модель источника Е{ (рис.6), учитывая, что 1>13, представлена п виде

Е1(1) инас + % е~ . ,. (5) где Ед - ,ЭДС источника штапия транзисторной матрицы; 11цас -напряжение насыщения транзистора; Х3 - время задеркки нарасташш фронта импульса; *ф - время нарастания фронта импульса.

Ток, протекающий через произвольней транзистор, определяется следувдим выражением

Д((г) = - Е1(г>1в1 . (6) где напряжение параллельно включенных транзисторов ЩЪ) определяется методом узлового напряжения.

Используя кегод анализа линеоризованннх функций нескольких случайна величин, из (5). и (6) подучены математическое ожидание и дисперсия тока в произвольном транзисторе.

, Л1 2 , «I .4 , 01 »г

-Ыв ши1 + Ыг)а + V

где а ц-ш^

\ - 2-^—3

^ = Чао'* 6 **

*ф ф

4 -ж-3 + к* * 1 + 1 • (8)

1 Ш V® * 3 -1

и а .[«(Е^)

Коэффициента корреляции Кц^ , К^ определятся по формулам: „ ^[МСЕ^-^}

г »и V V

- - —- «V

"

(II)

При этом считаем случайными и некоррелированными величины и1ШСч гф, у которых математическое ожидание т^ , 1ги ,

п. , й. и диспепсия , Дт , , В. известны, 'з 81 "нас з *ф

Поскольку дисперсия (разброс) токэз коллек'Горл зависит не

только от разброса' собственных параметров транзисторов

(проводимости), по. и от внешних факторов (напряжения питания,

нагрузки, количества транзисторов, сседаившшх в параллель), то

по шяучекным Формулам можно определить завися!.-эсти иС1с1-=Г(п)»

зи^кг^). вс1с]=1(1н>.

В прждокагаш диссертация представлены программы расчета зависимости разброса токов коллектора от количества транзисторов, включениях -й параллель п, от тока нагрузки и от напряжения питания Е^. Получение зависимости приведены па рис. 8, 9, 10. Расчет проводился для массива транзисторов К£ 847А.

.Наиболее опасный этап для параллельного ссединегая транзисторов - это этап рассасываю«^ носителей в области базы. 3 . работе проведен статистический анализ разброса параметров для режима раесасызания. Получены выражения для математического оаядавия и дисперсии, которые учитывают усредненные значения параметров параллельно включенных транзисторов. Однако,- для реальных схем параллельного соединения транзисторов один из транзистору"? отключается раньше другого, из-за рзгброса параметров, поэтому второй: транзистор, продолжая находится в режиме рассасвзаяия, вынузден ка короткое Еремя взять на себя больший ток. Транзистор с.больнкм Бременом спада нагружается з процессе отключения бользе остальных параллельно включённых. Для ослабления этого явления ь'логиа разработчики предпочитают .не вводить транзисторы в состояние глубокого нзеще мя. Для этого й Института электродинамики АН Украины разработаны способ управления переключагадам транзистором (а.с. СССР К.955414) и его. схемотехнические реализации (а.о. СССР К 584418, N 668053, N 788313, N 907741) в применении к транзисторным инверторам, позволявши предотвратить реасим глубокого насыщения транзистора.

Таким образом, время _ выключения транзистора сводится к'* времени спада импульса. Расчет разброса токов коллектора в параллельном соединении транзисторов па этапе выключения проводился аналогично расчету разброса параметров на этапе включения. Только математическая модель источника ЭДС Е1, который отражает изменение непрягвния на переходе коллектор-эмиттер при выключении транзистора, определяется следующим выражением (рис.7);

. г

=!<*> ^ас^1 > ' <12)

Так, впервые получены зависимости (рис. 8, 9, 10), которые показывает, как зависит разброс токов в параллельном 'соединении транзисторов от количества транзисторов и от режимов работы как на этапа включения, так и на этапе выключения. Данные результаты могут быть учтены разработчиками при создании модных ключей для конкретных устройств. ■

3 четвертой главе представлены &ксперяметалыше исследования и результате внедрения транзисторных матриц. Здйсь рассмотрены слядущке вопросы: создание аппаратуры для одиночных транзисторов в режиме переключения; ксгл-!/,'?-...'«.-

- Го -

характеристик различных типов транзисторов и Еыбор оптимального ■ .элемента для соловой транзисторной матрицы; разработка методики сортировки транзисторов для постановки 1а в параллель; експери-,ментальное исследование силовых транзисторных матриц; описан: з результатов терпения.

Представлена функциональная схема прибора, разработанного да для измерзнля динамических " параметров силовых биполярных транзисторов- и транзисторов класса БСИТ. Прибор' имеет автоматическую установку режима транзистора и позволяет измерять времена включения и .выключения, как для граничного режима транзистора, так и для состояния насыщения с благоприятны!,? коэффициентом несыщения, равным .соответственно 2 и 3. .В завершении главыприведена результаты внедрения работы.

В приложениях представлены расчетные материалы построения-■ гистограмм, а такав программы расчета зависимости разброса токов коллектора от количества транзисторов, включенных в параллель,.' от токо нагрузки .и от напряжения питания. Приведены материалы о практической реализации »"документы о внедрении разработок.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные теоретические и практические результата диссертационной работы могут быть сформулированы еле ддам образом: I. На основании анализа методов- выравнивания токов .в параллельном соединении транзисторов показано, что наиболее перспективным и универсальным является способ сортировки . транзисторов, разработанный. ■ в ИЭД АН Украины. При. этом достигается уменьшен::« разброса параметров в параллельном соединении, увеличение тока , коммутации, улучшение массо-габаритных показателей, повышение надежности. 2-. С пошць» статистических методов исследованы статические и динамические рёгщш работы параллельного соединения транзисторов. Это позволяет ' вести расчет параметр ->в параллельного соединения транзисторов .для • любого заданного режима.

3. Предложены эквивалентная схема и математические модели параллельного соединения транзисторов для статистического анализа разброса токов и мощностей рассеяния в транзисторной сборке" как для интервала включения, так и для интервала выключения.

4- Используя метод анализа линеаризовании фушщий нескольких случайных' величж,- получены статистически оценки разброса параметров в параллельном соединении транзисторов для процесса . переключения.

5. Определены зависимости разброса токов в параллельном соединении транзисторов от величины тока нагрузки, напряжения питания Ii количества транзисторов для интервала включения и- для интервала выключения транзисторов! Это позволило осуществить оптгмалькнГ выбор элементов транзисторной матрицу.

6.- Получены оценки для предельных величин коллосторных токов, а таяжэ оценки, экстремальных рехшюв работы параллельного соединения транзисторов для динамического рехяма. Что дзот возможность повысить надежность транзисторной матрицы.

7. Разработан орягкнальшЯ: прибор для' измерения динагягческях парс ,:етров силовых бяполярних транзисторов и транзисторов класса БСЙТ. Прибор имеет автоматическую установку режима транзистора и позволяет измерять Бремена включения и выключения каю для. греничксго реаама транзистора, так и для состояния насыщения с благоприятным коэффициентом насыщения разным соответственно 2 и 3.

8. Разработана методика сортировки транзисторов с целью их параллельного соединения. Данная методика позволяет определить оптимальную глубину сортировки для любой партии транзисторов.

Э. Результата исгользозанц при разработке и внедрен^ силодых транзисторных сборок в источниках вторичного электропитания специальной аппаратуры для космических объектов, " сварочных аппаратов и др.

По те?ле диссертации опубликовали следующие работа:

1. МаслобоЗзцкков B.C.. Домзденко Э.В., Руденко Т.В. Сравнение транзисторов, работающие в рэхкме переключения по мощности потерь па единицу тока // Пробл. преобразоват. техники: Гез. докл.- Киев, 1983.- ЧЛ - С.-114-116.

2. Демиденко. 3-D., Руденко Т.В. К вопросу о сортировке транзисторов для транзкстсроных матриц // Пробл. преобразоват. техники: Тез. докл.- Киев, 1987,- 4.4 - С. 60-62. ■

3. Демиденко Э.В., Руденко Т.В. Исследование -'фоцесссв в силовой транзисторной матрице при отказа транзисторных структур, в нее входящих // Пробл. преобразоват. техники: Тэз. докл.-

ев, 1987.- 4.4 - С. 57-59.

4. Руденко Т.В., Шевченко Л.Н. Разработка аппаратуры для

- ie -

измерения динамических параметров силовых биполярных транзисто- ' »ров л транзисторов класса ВСКТ // Пробл. преобразозат. техники: Тез. докл.-, Киев, 1991.- 4.5 - С. 256-2о7.

5. Ксслэ дованио и разработка регулируемых и управ,,пяемых сн-> ловых •.ранзпстдрнах преобразователей'с новшешаг-.ш энергетическими показаге/гми и надежностью: Отчет о НИР / ИЭД АН Украины; Рук. О.И-.Драбмкч. - N ГР 79032672 - Киев, 1982 - подраздел 3.2. - С., 167-183.

6. Исследовать и разработать принципы построения транзисторных источников вторичного электропитания повышенной эффективности • ii их функциональных узлов: Отчет о НИР / ИЭД АН Украины; Рук. Ю.И.Драбович. - N ГР 01.83.0020684- - Киев, 1937 - подраздел 1.2. - С. 43-52. '

- 7. Разить .теоретические основа и разработать на новой элементной базе принципы- построения регулируемых -и управляемых' транзисторных преобразователей со специальными характеристиками, и повышенными технико-экономическими покззагелями: Отчет о КИР / ИЭД AH Украиш; Рук. Ю.И.Драбович, Н.Н.Юрченко. - N ГР 01.88.00.25701 - Киев, 1991 - подразделы 1.2, 1.3. - С. 14-28.

б. А.с. 954902 СССР, МКИ G01R 31/26. Устройство для измерения коэффициента усиления транзисторов на границе насыщения / Ю.И.Драбович; B.C. Маслобойщиков, Э.В.Демиденко, Т.В.Руденко.' -N 3261461; Заявл. 16.03.8i ., Оцуол. 30.08.82, Бил. К 32.

Личный вклад автора.'

В перечисленных работах, опубликованных в соавторстве, лич-по соискатели принадлекит: £1) - анализ состояния технического уровня решений по уменыаени» моадюсти потерь, экспериментальные исследования предложенных технических решений; t2I - теоретические исследования способов выравнивания токораспределения в транзисторных матрацах, обоснование способа сортировки; 13] - экспериментальное исследование предложенных технических решений; £41 • обоснование возможности измерения динамических параметров силовых транзисторов в граничном режиме: [8] - изобретение разработано при творческом участии соавторов в равной степени.

Соискатель:

Щ*