亚纳秒级电磁脉冲防护器件作用机理与测试技术研究

亚纳秒级电磁脉冲防护器件已经发展成为一种新兴的电子元件领域，但是，目前国内外还没有针对亚纳秒级电磁脉冲防护器件的测试标准或规范，可供参考的两个方法也不能满足准确测试、评价防护器件抗亚纳秒级电磁脉冲的性能。本项目研究亚纳秒级电磁脉冲防护器件的作用机理，特别对基于可控硅和可复位聚合物等技术的典型亚纳秒级电磁脉冲防护器件的失效原因和失效模式进行分析研究，确定能够表征防护器件抗静电放电等亚纳秒级电磁脉冲能力的电气特征参数；研究亚纳秒电磁脉冲防护器件性能测试技术与检测方法，为准确评估防护器件对亚纳秒级电磁脉冲防护的适用性提供一套较为系统的研究途径；对防护器件的设计和优化，对推动亚纳秒级电磁脉冲防护器件的结构和技术变革具有重要的现实意义和实际应用价值。

该项目针对目前国内外尚无亚纳秒电磁脉冲防护器件测试标准与规范的现状，分析了典型快沿电磁脉冲的时域、频域特性，结合电磁脉冲防护器件的防护机理与特性，确定了亚纳秒电磁脉冲防护器件防护性能参数，成功研制了亚纳秒电磁脉冲防护器件防护性能测试系统，研究了典型防护器件在亚纳秒电磁脉冲作用下的响应规律，提出了亚纳秒电磁脉冲防护器件防护性能的测试方法和评价方法，建立了一种基于NARX神经网络的瞬态电压抑制器快沿电磁脉冲时域响应预测模型，开展了典型电磁脉冲防护器件失效机理研究。相关研究成果获国家发明专利1项；已受理国家发明专利3项；已被中国电子科技集团公司第十三研究所等单位采用；发表学术论文26篇，被SCI、EI收录14篇。依托该项目培养博士研究生1名、硕士研究生5名，出版教材1部。. 该项目的研究成果，为亚纳秒电磁脉冲防护器件的准确测试与评估提供了一套较为系统的研究途径和测试手段，为制定相关测试标准提供了科学依据。