電子元器件在電路仿真中的建模
圖2中,電阻rds表示有限輸出阻抗,模擬溝道長度調節和漏極電流因Vds改變而引起的效應,由式(1)可得:本文引用地址:http://www.104case.com/article/202641.htm
圖2中,電容的求解過程參見參考文獻[1],以下給出結果:
Cgs是最大電容,需要較高精確度時可表示為:其中LD是重疊區的距離。
第2大電容Csb表示為:式中,As是源極的結面積,Ps是源極的結周長,不包括與溝道相鄰的一邊,Cj-sw表示0 V偏置下的側壁電容。(Cj0偏置下的耗盡結電容)。
Cgd稱為密勒電容,其值為:Cgd=WCoxLD。
源極主體電容Cdb表示為:Cdb=C'db+Cd-sw=AdCjd+PdCj-sw,其中,Ad是漏極的結面積,Pd是不包括與柵極相鄰部分的結周長,
在仿真工具中建模,可指定如表1所示參數,系統自動根據上述計算式確定等效電路參數,從而完成該器件的建模。
在pspice中仿真得到預期結果,如圖4所示。
可見參數建模法省去了構建等效電路的過程,只需通過廠商提供的器件特性參數就可以直接建模。但該方法只適用于固定結構的半導體器件。
3 子電路建模法
隨著電子器件的不斷更新,單純依靠修改參數值進行建模已經遠遠不能滿足現在電子電路仿真的需求。針對常用電路單元和集成電路新產品,本文提出一種為新產品建立一個子電路模型的方法,并將該模型作為一個器件添加到仿真軟件的模型庫,在仿真電路時用戶可以像調用自帶庫一樣直接使用該模型。
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