7. FET մոդելները համակարգչային սիմուլյացիաների համար
ԸՆԹԱԻԿ - 7. FET մոդելներ համակարգչային սիմուլյացիայի համար
Նախորդ `6: MOSFET- ի JFET- ի համեմատությունը
FET մոդելները համակարգչային սիմուլյացիաների համար
SPICE եւ MICRO-CAP- ն պարունակում է JFET- ների եւ MOSFET- ների համար բարդ մոդելներ: JFET մոդելը ( SPICE 2G.6 մոդելը) պարունակում է 12 պարամետրեր: MOSFET- ը SPICE մոդելը պարունակում է 42 պարամետրեր երեք մակարդակներում: Ամենացածր մակարդակի մոդելը պարունակում է 25 պարամետրեր, իսկ ավելի բարձր կարգի մոդելները ավելացնում են այս ցուցակը: MICRO-CAP- ի լրացուցիչ 10 պարամետրերը, MOSFET մոդելին, ընդհանուր 52- ը բերելու համար: Մոդելը ավելի շատ պարամետրեր է օգտագործում, այնքան ավելի մոտ է սիմուլյացիոն արդյունքները, իրական սարքի շահագործման համար: Այնուամենայնիվ, մոդելի ավելի շատ պարամետրեր, դանդաղ է սիմուլյացիան:
Այսքան շատ պարամետրերի պատճառն այն է, որ մոդելը փորձում է սերտորեն ընդօրինակել սարքի ոչ գծային գործող կորերը: Համակարգիչն ունակ է շատ ավելի շատ մանրամասների հետեւել, քան մենք կարող ենք ձեռքով, այնպես որ մոդելը կարող է լինել ավելի բարդ, քան այն, ինչ մենք օգտագործում ենք «թղթե» լուծման համար: Բազմաթիվ վերլուծական իրավիճակներում դուք մոդելի պարամետրերի մեծ մասը դնում եք իրենց լռելյայն արժեքների վրա, և այս բարդ մոդելը վարվում է գրեթե նույնը, ինչ մեր քննարկած պարզեցված մոդելները: Մինչ մենք քննարկում ենք SPICE այս տեքստի հավելվածում, մենք այժմ արագորեն վերանայում ենք մի սխեմայի մեջ JFET- ի կամ MOSFET- ի ներառման համար: The SPICE JFET- ի հայտարարությունը ձեւն է,
Jname nd ng ns modelname [տարածքը] [OFF] [IC = vds [, vgs]]
Քառակուսի փակագծերը ցույց են տալիս, որ քանակն ընտրովի չէ: Որպես օրինակ, դուք կարող եք ներառել հայտարարություններ,
Առաջին հայտարարության 10-ը, 11-ը և 12-ը արտահոսքի, դարպասի և աղբյուրի հանգույցի համարներն են: U308- ը մոդելի անունն է: Տարածքը, որը դանդաղեցնում է միասնությունը, բազմապատկում կամ բաժանում է պարամետրերը մոդելի համար: «OFF» հրահանգը անջատում է JFET- ը առաջին գործող կետի համար: «IC» - ը նախնական պայմաններ է սահմանում ջրահեռացման աղբյուրից և դարպասից աղբյուրի լարման համար: Նախնական պայմանները օգտագործվում են միայն անցողիկ վերլուծության համար: Երկրորդ հայտարարությունն օգտագործվում է U308 անունն ունեցող սարքը որպես սահմանելու համար nJFET- ի հետ Vp (VTO) սահմանվել է -4V եւ K(BETA) հավասար K = IDSS- ը/VP2. Համար p-JFET- ն օգտագործվում է NJF- ի փոխարեն PJF- ի դիզայներ եւ սահմանում է VTO- ի եւ BETA- ի պարամետրերը p-հաղորդիչի պարամետրերը:
Հետեւյալ աղյուսակում թվարկված 12 պարամետրերը ցուցադրվում են համակարգչային մոդելավորման մոդելում: Այն նաեւ ցույց է տալիս յուրաքանչյուր պարամետրի համար նախատեսված լռելյայն արժեքը եւ միավորները:
Աղյուսակ 2 - SPICE JFET պարամետրեր
Այս պարամետրերի հետ կապված մոդելը ներկայացված է Նկար 29- ում:
The SPICE MOSFET մոդելը զգալիորեն ավելի բարդ է, քան JFET- ն: Ամենացածր մակարդակը (մակարդակը 1) մոդելը պարունակում է 25 պարամետրեր, որոնք մանրամասն ներկայացված են Աղյուսակ 3- ում: The SPICE հայտարարությունը ձեւի մեջ է.
Mname nd ng ns nb modelname
+ [L = երկարություն] [W = լայնություն] [AD = drainarea] [AS = sourcearea]
+ [PD = drainperiphery] [PD = sourceperiphery] [NRD = drainsquares]
+ [NRS = աղբյուրներ] [NRG = gatesquares] [NRB = bulksquares]
+ [OFF] [IC = vds] [, vgs [, vbs]]]
(29)
Քառակուսի փակագծերը ցույց են տալիս, որ քանակն ընտրովի չէ: Օրինակ, դուք կարող եք ներառել հայտարարություն,
Այս օրինակը սահմանում է 1,2,3- ի եւ 0- ի հանգույցների համարները, ապամոնտաժման, դարպասի, աղբյուրի եւ սարքի մարմնի համար: Նշենք, որ KP = 2K (= 2IDSS- ը/VP2): Օգտագործեք PMOS- ի համար pերկրորդ տարբերակում NMOS- ի փոխարեն:
Պարամետրերը, դրանց լռելյայն արժեքները եւ միավորները ներկայացված են Աղյուսակ 3- ում: Այս պարամետրերի հետ կապված մոդելը ներկայացված է Նկար 30- ում:
Նկար 30 - MOSFET տրանզիստորի մոդել