Доклад "Моделирование лавинно-стримерного перехода в пакете Comsol"
Дата: 2009-10-12
Описание:
-
Описан способ создания модели для расчета лавинно-стримерного перехода в пакете Comsol, используя дрейфово-диффузионное приближение.
-
Показаны и проанализированы результаты моделирования.
Содержание:
-
Постановка задачи, цель работы.
-
Система уравнений.
-
Граничные и начальные условия.
-
Настройки решателя. Сетка.
-
Анализ результатов и выводы.
Ссылки:
Презентация
Дополнения
Лицензия: Public Domain (ru, en)
Заметка:
Все представленные здесь материалы можно использовать частично или полностью без указания ссылок на автора (меня) и оригинал документов.
Анимации с плавающей шкалой:
Ne.gif
Ar_p.gif
Qvol.gif
Esum.gif
Volt.gif
ioniz.gif
recomb.gif
Комментарий: затравочный пакет электронов движется во внешнем электрическом поле; начинается лавинный процесс, быстрые электроны движутся к аноду, а медленные положительные ионы плавно дрейфуют к катоду, наблюдаем разделение объемного заряда; первые свободные электроны, достигнув анода, инициируют процесс ионизации в приэлектродной области; поскольку внешнее поле вблизи анода максимально, то интенсивность ионизации там выше чем в лавине, которая вдали от него; на аноде задано условие гибели отрицательного заряда и изоляции для положительного, поэтому вблизи анода начинает накапливаться положительный заряд; объемная плотность заряда начинает создавать собственное поле, сравнимое с внешним; от анода начинает прорастать катодонаправленный (положительный) стример; стример быстро (он в ~10 раз быстрее лавины) прорастает навстречу лавине и оставшимся после нее свободным электронам; вначале стример ускоряется, затем его скорость становится почти постоянной, а затем он начинает тормозиться из-
за резкого уменьшения количества свободных электронов перед головкой стримера; расчет остановлен, т.к. дальнейший рост стримера невозможен, для него нужен дополнительный источник свободных электронов, например: фотоионизация перед головкой, автоэмиссия с катода, фотоэлектронная эмиссия с катода, космическое излучение и/или вторичная эмиссия с катода. Последние два источника слишком малы и ими можно пренебречь.
Памятка: convert -delay 50 *.png ../Esum.gif
Tehnick © 2009-2016