7. FET модели за компјутерски симулации
АКТУЕЛНО - 7. FET модели за компјутерски симулации
ПРЕТХОДНО-6. Споредба на MOSFET до JFET
FET модели за компјутерски симулации
SPICE и MICRO-CAP содржат софистицирани модели за JFET и MOSFET. Моделот JFET ( SPICE 2G.6 модел) содржи 12 параметри. МОСФЕТ SPICE моделот содржи 42 параметри во три нивоа. Моделот со најниско ниво содржи 25 параметри, додека моделите со повисок ред додаваат на оваа листа. Дополнителни параметри на MICRO-CAP 10 во моделот MOSFET за да се донесе вкупниот број на 52. Колку повеќе параметри ги користи моделот, толку поблиски се резултатите од симулацијата до вистинската работа на уредот. Сепак, колку повеќе параметри во моделот, толку е побавна симулацијата.
Причината што има толку многу параметри е што моделот се обидува внимателно да ги имитира нелинеарните работни криви на уредот. Компјутерот е способен да следи многу повеќе детали отколку што можеме рачно, така што моделот може да биде пософистициран од оној што го користиме за „хартиено“ решение. Во многу ситуации со анализа, повеќето параметри на моделот би ги поставиле на нивните стандардни вредности и овој комплексен модел се однесува скоро исто како и поедноставените модели за кои разговаравме. Додека дискутираме SPICE во Додаток на овој текст, сега брзо ќе ја разгледаме синтаксата за вклучување на JFET или MOSFET во коло. На SPICE изјава за JFET е од формата,
Jname nd ng ns modelname [област] [OFF] [IC = vds [, vgs]]
Квадратните загради укажуваат дека количината е изборна. Како пример, може да вклучите изјави,
10, 11 и 12 во првата изјава се броевите на јазлите за одводот, портата и изворот. U308 е името на моделот. Областа, што е стандардно за единството, ги множи или дели параметрите за моделот. Инструкцијата „OFF“ го исклучува JFET за првата работна точка. „IC“ ги поставува почетните услови за напон на одводот до изворот и портата до изворот. Првичните услови се користат само за минлива анализа. Втората изјава се користи за дефинирање на уредот со име U308 како n-канал JFET со Vp (VTO) поставено на -4V и K(БЕТА) еднаква на K = IДСС/VP2. За p-каналот JFET го користи означувањето PJF наместо NJF и ги поставува параметрите VTO и BETA да одговараат на p-канални параметри.
Во следната табела се наведени параметрите на 12 во моделот на компјутерски симулации. Исто така ја прикажува стандардната вредност и единици за секој параметар.
Табела 2 - SPICE Параметри на JFET
Моделот поврзан со овие параметри е прикажан на Слика 29.
на SPICE МОСФЕТ моделот е значително покомплексен од оној на JFET. Најниско ниво (ниво 1) моделот содржи 25 параметри кои се детално прикажани во Табелата 3. На SPICE изјавата е од формата:
Име на моделот
+ [L = должина] [W = ширина] [AD = drainarea] [AS = sourcearea]
+ [ПД = дринерипергија] [ПД = изворпериферија] [НРР = дренажа]
+ [NRS = извозникори] [NRG = gatesquares] [NRB = bulksquares]
+ [OFF] [IC = vds] [, vgs [, vbs]]]
(29)
Квадратните загради укажуваат дека количината е изборна. Како пример, може да вклучите изјава,
Овој пример ги специфицира броевите на броеви 1,2,3 и 0 за одводот, портата, изворот и телото на уредот. Забележете дека KP = 2K (= 2IДСС/VP2). Користете PMOS за pканал наместо NMOS во втората изјава.
Параметрите, нивните основни вредности и единици, се дадени во Табела 3. Моделот поврзан со овие параметри е прикажан на Слика 30.
Слика 30 - МОСФЕТ транзистор модел