Совместимый со SPICE P-канал JFET
Simscape / Электрический / Дополнительные Компоненты / Полупроводники SPICE
Блок SPICE PJFET представляет совместимый со SPICE Полевой транзистор соединения P-канала (PJFET). Если напряжение применилось к порту логического элемента, gx, больше, напряжение применилось к исходному порту, sx, ток между исходным портом и портом дренажа, dx, уменьшаются.
SPICE или Программа Симуляции с Акцентом Интегральной схемы, является инструментом симуляции для электронных схем. Можно преобразовать некоторые подсхемы SPICE в эквивалентные модели Simscape™ Electrical™ с помощью блока Environment Parameters и совместимых со SPICE блоков из библиотеки Additional Components. Для получения дополнительной информации смотрите subcircuit2ssc
.
Переменные для уравнений блока SPICE PJFET включают:
Переменные, которые вы задаете путем определения параметров для блока SPICE PJFET. Видимость некоторых параметров зависит от значения, которое вы устанавливаете для других параметров. Для получения дополнительной информации смотрите Параметры.
Настроенные геометрией переменные, которые зависят от нескольких из значений, что вы задаете параметры использования для блока SPICE PJFET. Для получения дополнительной информации смотрите Настроенные Геометрией Переменные.
Температура, T, который является 300.15
K
по умолчанию. Можно использовать различное значение путем определения параметров для блока SPICE PJFET или путем определения параметров и для блока SPICE PJFET и для блока Environment Parameters. Для получения дополнительной информации смотрите Транзисторную Температуру.
Температурные зависимые переменные. Для получения дополнительной информации смотрите Температурную Зависимость.
Минимальная проводимость, GMIN, который является 1e-12
1/Ohm
по умолчанию. Можно использовать различное значение путем определения параметра для блока Environment Parameters. Для получения дополнительной информации смотрите Минимальную Проводимость.
Несколько переменных в уравнениях для модели полевого транзистора соединения P-канала рассматривают геометрию устройства, которое представляет блок. Эти настроенные геометрией переменные зависят от переменных, которые вы задаете путем определения параметров блоков SPICE PJFET. Настроенные геометрией переменные зависят от этих переменных:
Область Область устройства
Шкала Количество параллельных подключенных устройств
Связанная неприспособленная переменная
Таблица включает настроенные геометрией переменные и уравнения определения.
Переменная | Описание | Уравнение |
---|---|---|
BETAd | Настроенная геометрией активная межэлектродная проводимость |
|
CGDd | Настроенная геометрией емкость затвор-сток нулевого смещения |
|
CGSd | Настроенная геометрией емкость затвор-исток нулевого смещения |
|
ISd | Настроенное геометрией текущее насыщение |
|
RSd | Настроенное геометрией исходное сопротивление |
|
RDd | Настроенное геометрией сопротивление дренажа |
|
Можно использовать эти опции, чтобы задать транзисторную температуру, T:
Фиксированная температура — блок использует температуру, которая независима от температуры схемы, когда параметр Model temperature dependence using в настройках Temperature блока SPICE PJFET устанавливается на Fixed temperature
. Для этой модели блок устанавливает T, равный TFIXED.
Температура устройства — блок использует температуру, которая зависит от температуры схемы, когда параметр Model temperature dependence using в настройках Temperature блока SPICE PJFET устанавливается на Device temperature
. Для этой модели блок задает температуру как
Где:
TC является температурой схемы.
Если нет блока Environment Parameters в схеме, TC равен 300.15 K.
Если существует блок Environment Parameters в схеме, TC равен значению, которое вы задаете для параметра Temperature в настройках SPICE блока Environment Parameters. Значением по умолчанию для параметра Temperature является 300.15
K
.
TOFFSET является смещением локальная температура схемы.
Минимальная проводимость, GMIN, имеет значение по умолчанию 1e–12
1/Ohm
. Задавать различное значение:
Если нет блока Environment Parameters в транзисторной цепи, добавьте тот.
В настройках SPICE блока Environment Parameters задайте желаемое значение GMIN для параметра GMIN.
Эта таблица показывает уравнения, которые задают отношение между исходным током затвора, Isg, и исходным напряжением затвора, Vsg. Как применимые, параметры модели сначала настроены для температуры. Для получения дополнительной информации смотрите Температурную Зависимость.
Применимая область значений значений Vsg | Соответствующее уравнение Isg |
---|---|
Где:
ISd является настроенным геометрией текущим насыщением.
Vt является тепловым напряжением, таким что .
ND является коэффициентом эмиссии.
q является элементарным зарядом на электроне.
k является Постоянная Больцмана.
T является транзисторной температурой. Для получения дополнительной информации смотрите Транзисторную Температуру
GMIN является транзисторной проводимостью минимума. или больше информации, смотрите Минимальную Проводимость
Эта таблица показывает отношение между током затвора дренажа, Idg, и напряжением затвора дренажа, Vdg. Когда применимые, параметры модели сначала настроены для температуры.
Применимая область значений значений Vdg | Соответствующее уравнение Idg |
---|---|
Эта таблица показывает отношение между текущим исходным дренажом, Isd, и напряжением исходного дренажа, Vsd, в режиме normal mode (Vsd ≥ 0). Когда применимые, параметры модели сначала настроены для температуры.
Применимая область значений Vsg и значений Vdg | Соответствующее уравнение Isd |
---|---|
Где:
Vto является пороговым напряжением.
βd является настроенной геометрией активной межэлектродной проводимостью.
λ является модуляцией канала.
Эта таблица показывает отношение между текущим исходным дренажом, Isd, и напряжением исходного дренажа, Vsd, в обратном режиме (Vsd <0). Когда применимые, параметры модели сначала настроены для температуры.
Применимая область значений Vsggs и значений Vdg | Соответствующее уравнение Isd |
---|---|
Эта таблица показывает отношение между исходным зарядом затвора, Qsg, и исходным напряжением затвора, Vsg. Когда применимые, параметры модели сначала настроены для температуры.
Применимая область значений значений Vsg | Соответствующее уравнение Qsg |
---|---|
Где:
FC является коэффициентом емкости.
VJ является потенциалом соединения.
CGSd является емкостью затвор-исток нулевого смещения.
MG является коэффициентом классификации.
Эта таблица показывает отношение между зарядом затвора дренажа, Qdg, и напряжением затвора дренажа, Vdg. Когда применимые, параметры модели сначала настроены для температуры.
Применимая область значений значений Vdg | Соответствующее уравнение Qdg |
---|---|
Где:
CGDd является настроенной геометрией емкостью затвор-сток нулевого смещения.
Блок обеспечивает это отношение между насыщением текущий IS и транзисторной температурой T:
Где:
ISd является настроенным геометрией текущим насыщением.
Tmeas является температурой экстракции параметра.
XTI является насыщением текущая температурная экспонента.
EG является энергетическим кризисом.
Vt является тепловым напряжением, таким что .
ND является коэффициентом эмиссии.
Отношение между потенциалом соединения, VJ и транзисторной температурой T
Где:
VJ является потенциалом соединения.
Отношение между емкостью перехода источника логического элемента, CGS, и транзисторной температурой, T:
Где:
CGSd является настроенной геометрией емкостью затвор-исток нулевого смещения.
Блок использует уравнение CGS(T), чтобы вычислить емкость перехода дренажа логического элемента путем замены CGDd, емкостью затвор-сток нулевого смещения, для CGSd.
Отношение между активной межэлектродной проводимостью, β и транзисторной температурой T
Где βd является настроенной геометрией активной межэлектродной проводимостью.
Блок не поддерживает шумовой анализ.
Блок применяет начальные условия через конденсаторы соединения а не через порты блока.
[1] Г. Массобрио и П. Антоньетти. Полупроводниковое моделирование устройства с SPICE. 2-й выпуск. Нью-Йорк: McGraw-Hill, 1993.