Основные уравнения математической модели jfet
Модельные параметры BETA, CGS, CGD, и IS умножаются на AREA, а модельные параметры RD и RS делятся на [area] перед началом их использования в нижеприведенных уравнениях.
Vgs = внутреннее напряжение затвор-исток
Vds = внутреннее напряжение сток-исток
Id = ток стока
T — это температура работы прибора, а Tnom — это температура, при которой измерены модельные параметры. Обе выражаются в градусах Кельвина. T устанавливается к значению температуры анализа в диалоге Analysis Limits соответствующего режима анализа. TNOM определяется установками Global Settings. Величину TNOM можно изменить только с помощью директивы .OPTIONS. T и Tnom могут быть подобраны для каждой модели спецификацией параметров T_MEASURED, T_ABS, T_REL_GLOBAL, и T_REL_LOCAL.
.
Обозначение X(T) = означает температурную зависимость параметра X.
Т е м п е р а т у р н ы е э ф ф е к т ы J F E T
VTO(T) = VTO + VTOTC•(T-Tnom)
BETA(T) = BETA•1.01BETACE•(T-Tnom)
У р а в н е н и я д л я т о к о в J F E T
Область отсечки: Vgs VTO(T)
Id = 0
Область насыщения: Vds > Vgs - VTO(T)
Линейная область: Vds < Vgs - VTO(T)
У р а в н е н и я д л я е м к о с т е й J F E T
Если Vgs
FC
• PB(T)
то
Иначе
Если Vgd
FC•PB(T)
то
Иначе
Ш у м J F E T
Резисторы RS и RD генерируют тепловой шум.
Источник тока в цепи стока генерирует шумовые токи.
,
где
(в рабочей точке)
МОП-транзисторы MOSFET
Определение параметров модели моп-транзистора
Передаточная проводимость |
|
Входные данные |
Таблица зависимости проводимости прямой передачи Gfs от тока стока Id |
Оцениваемые параметры |
КР, RS, W, VTO, L |
Уравнения |
|
Комментарии |
Требуется вводить данные для больших токов Id, что повышает точность оценки сопротивления RS |
Сопротивление канала в режиме "включено" |
|
Входные данные |
Таблица зависимости статического сопротивления сток-исток Ron от тока стока Id |
Условия |
Напряжение затвор-исток Vgs |
Оцениваемые параметры |
RD |
Уравнения |
|
Выходная характеристика |
|
Входные данные |
Таблицы из трех значений Id, Vds и Vgs |
Оцениваемые параметры |
W, VTO, RD, RS, LAMBDA |
Уравнения |
Id=
0 при Vgs
< VTO,
при Vgs-Vth>Vds,
при Vgs-VTO<Vds |
Комментарии |
Уточняются найденные ранее значения параметров W, VTO, RD, RS, LAMBDA. Параметры KP и L участвуют в расчетах, но не оптимизируются. Поэтому если эти параметры были найдены ранее, то команду инициализации нельзя использовать, переходите сразу к оптимизации |
Сопротивление утечки канала при нулевом смещении на затворе |
|
Входные данные |
Таблица зависимости тока стока Id от напряжения сток-исток Vds |
Условия |
Напряжение Vgs=0 |
Оцениваемые параметры |
RDS |
Уравнения |
|
Выходная емкость |
|
Входные данные |
Таблица значений Ciss, Coss, Crss |
Оцениваемые параметры |
CBD, PB, MJ, FC |
Уравнения |
|
Объемный заряд в состоянии "включено" |
|
Входные данные |
Таблица из 2-з значений зарядов затвора в точках излома Q1, Q2 |
Условия |
Напряжение сток-исток Vds (или напряжение питания Vdd) и ток стока Id |
Оцениваемые параметры |
CGSO, CGDO |
Уравнения |
Запускается моделирование схемы и измеряются величины Vgs и Qgs |
Комментарии |
Зависимость заряда области затвор-исток Qgs от напряжения затвор-исток Vgs имеет две точки излома, соответствующие переключению канала. Значение заряда в первой точка излома обозначается как Q1 , во второй точке — Q2 |
Время переключения |
|
Входные данные |
Значения времени переключения Tf от уровня 90% до уровня 10% |
Условия |
Напряжение питания Vdd и ток стока Id |
Оцениваемые параметры |
RG |
Уравнения |
Запускается моделирование схемы в режиме переключения, измеряется время переключения и подбирается значение RG для получения заданного значения Tf. |
,
,
,
,
,
,
,
