Halbleiter-Leistungsbauelemente sind das Kernstück der Leistungselektronik. Sie bestimmen die Leistungsfähigkeit, sie machen neuartige und verlustarme Schaltungen erst möglich. Da für deren Anwendung nicht nur die Vorgänge im Halbleiter, sondern auch die thermischen und mechanischen Eigenschaften wesentlich sind, beinhaltet die Behandlung der Halbleiter-Leistungsbauelemente auch die Aufbau- und Verbindungstechnik. Das Buch geht auf die physikalischen Grundlagen ein, die Halbleiterphysik wird vergleichend für Silizium und die neuen Materialien wie GaAs und SiC behandelt. Herstellungstechnologie, Aufbau, Funktion und technische Eigenschaften der Bauelemente beschreibt der Autor und behandelt dann einzelne Bauarten wie Dioden, Transistoren, Thyristoren und MOS-Transistoren und IGBTs detailliert. Es werden die modernen Bauelemente aber auch ausgehend von der Steuerung der internen Vorgänge durch die Emitter behandelt, da deren Eigenschaften maßgeblich von den Emittereigenschaften bestimmt sind. Thermophysikalische Probleme werden beschrieben und die bekannten Zerstörungsmechanismen und Störungseffekte einzelner Bauarten. Zusätzlich wurde eine Darstellung der Ausfallmechanismen und Grenzen von Leistungsbauelementen entwickelt, für den Praktiker ein wertvolle Hilfe. Schließlich erfährt der Leser auch Hintergründe möglicher unerwünschter Oszillationen, die durch Bauelemente verursacht werden, und er wird in das aktuelle Forschungsthema Systemintegration eingeführt. Für den Systementwurf werden leistungselektronische Systeme als Ganzes betrachtet. Über 250 Abbildungen machen die Darstellung verständlich und erleichtern den Umgang auch mit anspruchsvollen Aspekten.

Eine moderne Behandlung der wichtigen Bauelemente der Leistungselektronik, für die Praxis Das hier vermittelte Wissen versetzt den Leser in die Lage, in Entwurf, Entwicklung und Praxis leistungselektronischer Bauelemente kompetent zu agieren und zu beurteilen, wie neue technische Lösungen optimiert und abgesichert werden können

Autorentext

Professor Josef Lutz studierte Physik an der Universität Stuttgart, ab 1983 arbeitete er bei Semikron Elektronik in Nürnberg. Arbeitsschwerpunkte waren zuerst die Entwicklung von GO-Thyristoren, dann die Entwicklung von schnellen Dioden. Er führte die Controlled Axial Lifetime (CAL) Diode ein und hält eine Reihe Patente im Gebiet schneller Dioden. 1999 promovierte er in Elektrotechnik an der Univesität Ilmenau. Seit August 2001 ist er Professor für Leistungselektronik und elektromagnetische Verträglichkeit an der TU Chemnitz. Er ist Mitglied des Vorstandes des Zfm, des International Steering Committee der EPE, des Fachbeirats der PCIM und des Programmkomitees der ISPS. 2005 wurde er von der nordkaukasischen technischen universität Stavropol zum Ehrenprofessor ernannt.

Inhalt
Besonderheiten leistungselektronischer Halbleiterbauelemente.- Halbleiterphysikalische Grundlagen.- Halbleiterbauelemente.- Aufbau- und Verbindungstechnik von Leistungsbauelementen.- Zerstörungsmechanismen in Leistungsbauelementen.- Durch Bauelemente verursachte Schwingungseffekte und elektromagnetische Störungen.- Leistungselektronische Systeme.