7. AKT modeliai kompiuteriniam modeliavimui

AKT modeliai kompiuteriniam modeliavimui

SPICE ir MICRO-CAP yra sudėtingi JFET ir MOSFET modeliai. JFET modelis ( SPICE 2G.6 modelis) yra 12 parametrų. MOSFET SPICE Modelyje yra 42 parametrai trimis lygiais. Žemiausio lygio modelyje yra 25 parametrai, o aukštesnės eilės modeliai papildo šį sąrašą. MICRO-CAP papildomi 10 MOSFET modelio parametrų, kad bendras skaičius būtų 52. Kuo daugiau parametrų modelis naudoja, tuo modeliavimo rezultatai artimesni faktiniam įrenginio veikimui. Tačiau kuo daugiau parametrų modelyje, tuo lėčiau vyksta modeliavimas.

Priežastis, dėl kurios yra tiek daug parametrų, yra ta, kad modelis bando tiksliai imituoti netiesines įrenginio veikimo kreives. Kompiuteris gali sekti daug daugiau detalių nei mes galime ranka, todėl modelis gali būti sudėtingesnis nei tas, kurį naudojame „popieriniam“ sprendimui. Daugeliu analizės situacijų daugumos modelio parametrų nustatytumėte numatytąsias vertes, o šis sudėtingas modelis veikia beveik taip pat, kaip mūsų aptarti supaprastinti modeliai. Kol diskutuojame SPICE šio teksto priede dabar greitai peržiūrėsime JFET arba MOSFET įtraukimo į grandinę sintaksę. The SPICE JFET pareiškimas yra tokios formos,

Jpavadinimas ir ns modelio pavadinimas [sritis] [OFF] [IC=vds[,vgs]]

Kvadratiniuose skliaustuose nurodoma, kad kiekis yra neprivalomas. Pavyzdžiui, galite įtraukti teiginius,

Pirmajame sakinyje esantys 10, 11 ir 12 yra kanalizacijos, vartų ir šaltinio mazgų numeriai. U308 yra modelio pavadinimas. Sritis, kuri pagal numatytuosius nustatymus yra vienybė, padaugina arba padalija modelio parametrus. Instrukcija „OFF“ išjungia JFET pirmame veikimo taške. „IC“ nustato pradines įtampai nuo nutekėjimo iki šaltinio ir nuo vartų iki šaltinio. Pradinės sąlygos naudojamos tik trumpalaikei analizei. Antrasis sakinys naudojamas įrenginiui, kurio pavadinimas U308, apibrėžti kaip an n-kanalas JFET su Vp (VTO) nustatytas į –4V ir K(BETA) lygus K = IDSS/VP2. Dėl p-kanalas JFET naudoja žymėjimą PJF vietoj NJF ir nustatykite parametrus VTO ir BETA, kad jie atitiktų p- kanalo parametrai.

Šioje lentelėje išvardyti 12 kompiuterinio modeliavimo modelio parametrų. Taip pat rodoma kiekvieno parametro numatytoji vertė ir vienetai.

SPICE JFET parametrai

Lentelė 2 - SPICE JFET parametrai

Su šiais parametrais susietas modelis parodytas 29 pav.

Šios SPICE MOSFET modelis yra daug sudėtingesnis nei JFET. Žemiausias lygis (lygis 1) modelyje yra 25 parametrai, kurie išsamiai aprašyti 3 lentelėje SPICE pareiškimas yra tokios formos:

Mname nd ng ns nb modelio pavadinimas

+[L=ilgis][W=plotis][AD=drenažo sritis][AS=šaltinio plotas]

+[PD = drenažo pakraščiai][PD = šaltinio periferija][NRD = drenažo kvadratai]

+[NRS = šaltinių kvadratai][NRG = vartų kvadratai][NRB = tūriniai kvadratai]

+[OFF][IC=vds][,vgs[,vbs]]]

 (29)

Kvadratiniuose skliaustuose nurodoma, kad kiekis yra neprivalomas. Kaip pavyzdį galite įtraukti teiginį,

Šiame pavyzdyje nurodomi įrenginio nutekėjimo, vartų, šaltinio ir korpuso mazgų numeriai 1,2,3, 0, 2 ir XNUMX. Atkreipkite dėmesį, kad KP = XNUMXK (= 2IDSS/VP2). Naudokite PMOS p-channel vietoj NMOS antrajame sakinyje.

Parametrai, numatytosios jų reikšmės ir vienetai pateikti 3 lentelėje. Su šiais parametrais susietas modelis parodytas 30 pav.

30 pav. – MOSFET tranzistoriaus modelis