Источник: Петраков О.М. Создание аналоговых PSPICE-моделей радиоэлементов. - М.: ИП РадиоСофт, 2004. - 208 с.
URL: http://www.platan.ru/shem/pdf/st35-41.pdf

CОЗДАНИЕ АНАЛОГОВЫХ PSPISE - МОДЕЛЕЙ РАДИОЭЛЕМЕНТОВ

Тестирование полевого транзистора

Передаточные характеристики полевого транзистора

Передаточная характеристика полевого транзистора очень информативна. Построим семейство передаточных характеристик модели полевого транзистора КПЗОЗД, включенного по схеме с общим истоком (рис. 32, Программа -7). Воспользуемся для этого совместными возможностями директив. DC и. TEMP (вариация температуры).

Передаточная харак - теристика полевого транзистора - это зависимость тока стока от на­пряжения между затвором и истоком. При вариациях температуры -60, 0, +25, +125 °С мы получим семейство характеристик, изображенных на рис. 33, так как встроенная модель учитывает температурную зависимость параметров транзистора. Характерным в семей - с т в е передаточных характеристик полевого транзистора является наличие термостабильной точки. Это явление отображает и модель и хорошо согласуется и с теорией [7], и с практикой.

Программа - 7

KP 303 D. cir - Передаточная характеристика КПЗОЗД.. PROBE ID (Jl); Вывести график тока стока транзистора J 1. VD 1 О DC 10 V; Питание стока. VG 2 О DC 0 V; Питание затвора.

. TEMP -60 0 27 125; директива инициализирует расчет ВАХ для четырех,

* указанных списком, температур.

. DC VG -2.5 V 0.5 V 0.1 V; директива производит расчет по постоянному току,

* при этом входное напряжение изменяется от -2,5 В до 0,5 В с шагом 0,1 В.

* Stok Zatvor Istok

* D G S

Jl (1 2 0) KP 303 D; Подключение полевого транзистора в схему.

.model KP303D NJF (Beta= 1,5m Betatce= -.5 Rd = 1 Rs = 1 Lambda = 4.2m Vto=-2.3

+ Vtotc=-2.5m Is = 33.57f Isr=322.4f N=1 Nr = 2 Xti = 3 Alpha = 311.7u

+ Vk = 243.6 Cgd = 2.132p M=.3622 Pb=l Fc=.5 Cgs = 2.104p Kf=23.06E-18 Af=l)

. END

Выходные характеристики модели полевого транзистора

Выходные характеристики полевого и биполярного транзистора несколько отличаются. Рассмотрим семейство выходных вольтамперных характеристик модели полевого транзис­тора КПЗОЗД, включенного по схеме измерения с общим истоком (рис. 34).

Выходная характеристика полевого транзистора - это за висимость тока стока транзистора от напряжения на стоке при фиксированном напряжении на затворе. Составим задание на моделирование (Программа - 8) и запустим его. При вариациях напряжения на затворе кривая будет характерным образом изменяться (рис. 35), образуя семейство выходных

характеристик. Полевые транзисторы, благодаря своим уникальным характеристикам, имеют очень разнообразное и не всегда очевидное применение. Из выходных ВАХ видно, что они, помимо области усиления, имеют область управляемого сопротивления, достаточно симметричную относительно нуля при сравнительно малых стоковых напряжениях |11 СИ | < 1 и синас 1 /2- П Р И этом открытые каналы полевых транзисторов ведут себя практически как линейные резисторы, сопротивление которых зависит от напряжения затвора. При смене полярнос­ти стокового напряжения линейность резистора не нарушается, поэтому полевой транзистор можно использовать как переменный электрически управляемый резистор для постоянного и переменного токов. Эта интересная особенность часто используется в различных системах автоматического ре­гулирования. Однако следует иметь в виду, что для полевых транзисторов с управляющим р - n переходом необходимо, чтобы | и зи |< | и зи |+0,5 В. Иначе при воздействии обратного стокового напряжения участок управляющего р - n перехода воз­ле стока окажется настолько открытым, что в стоковой цепи потечет значительный прямой ток затвора, нарушающий ли­нейность резистора. Прямое напряжение на кремниевом р - п переходе, не превышающее 0,5 В, не создает значительного прямого тока.

Программа - 8

KP 303 D _ out. cir Выходные характеристики полевого транзистора КПЗОЗД

. DC V 2 -1 10.1 VI 0 2 0.5; Директива вариации источников питания.

. Probe VD (J 1) ID (J 1); Вывод графиков

VI 0 1

V2 2 0

* D G S

J1 2 1 0 KP303D

.model KP303D NJF (Beta=1.5mBetatce=-.5 Rd=l Rs=l Lambda = 4.2m Vto=-2.3

Зависимость сопротивления канала модели ПТ от напряжения на затворе

Поскольку полевой транзистор часто используют в качестве сопротивления, управляемого напряжением, представляет интерес построить семейство зависимостей сопротивления канала ПТ от напряжения на затворе.

Особенность этого эксперимента состоит в том, что напрямую график зависимости сопротивления канала полевого транзистора вывести на экран графического постпроцессора PSPICE нельзя, но можно получить его электрический эквивалент. Для того чтобы получить сопротивление, надо, в соответствии с законом Ома, поделить напряжение на стоке на ток стока. Этот метод является универ­сальным и его можно использовать для измерения сопротивлений в других моделях, в том числе и макромоделях. Таким образом, нам понадобится делитель напряжения с функцией А / В и преобразователь тока в напряжение.

Теперь составим схему измерения (рис. 36). Преобразова­тель ток - напряжение, выполненный на основе источника напряжения управляемого током Н 1, подключим измерительным входом параллельно источнику нулевого напряжения, вклю­ченного в цепь коллектора полевого транзистора. Это требо­вание PSPICE при измерении тока. Линейно изменяя напряжение на затворе (источник напряжения V 1) и задавая различные напряжения на стоке (источник напряжения V 3), по лучим на выходе А / В делителя соответствующее семейство характеристик сопротивления канала полевого транзистора КПЗОЗД.

При составлении задания на моделирование (Про - грамма -9) оформим делитель в виде отдельной макромодели. SUBCKTDMDEAB А / В, где А и В - входы делителя а А / В - его выход. Это позволит в дальнейшем многократно использовать этот делитель в различных измерительных экспериментах (эквивалентная схема делителя представлена на рис. 38). Измерение сопротивления будем проводить в режиме анализа переходных процессов по директиве. TRAN. При этом пропорционально времени будет увеличиваться напряжение источника напряжения V 1, и соответственно, ток стока ПТ. Напряжение на стоке по директиве:

. STEP V 3 LIST 0.5 1 1.5 2

будет изменяться согласно указанному в ней списку в области управляемого сопротивления (см. рис. 35).

Напряжение стока подадим на вход А делителя, а напряже­ние с выхода ис точника напряжения, управляемого током (ИНУТ), про порциональное току стока, подадим на его вход в. На выходе делителя мы получим напряжение, пропорциональное сопротивлению канала полевого транзистора, в полном соответствии с законом Ома. Таким образом, мы аппаратно-программно реализовали закон Ома. При этом напряжение в вольтах будет соответствовать сопротивлению в омах, напряжение в киловольтах будет соответствовать сопротивлению в килоомах.

Запустив задание на моделирование, получим семейство характеристик (рис. 37). Это и есть наш искомый результат. Из графиков видно, что сопротивление канала стремительно растет по мере того как напряжение на затворе приближается к напряжению отсечки, которое для этой модели составляет 2,3 В. И это понятно, ведь транзистор запирается. В диапазоне 0...1.5 В можно выделить относительно линейный участок изменения сопротивления. Напряжение на стоке также влияет на сопротивление канала - с увеличением стокового напряжения оно растет. Это хорошо согласуется с теоретическими и практическими характеристиками полевых транзисторов [6, 7].

Программа - 9

KP 303 D _ VGS. cir - сопротивление канала от напряжения затвора

.TRAN 0 1

.STEP V3 LIST 0.5V IV 1.5V 2V

.Probe I(V2) V(4) V(3) V(l)

Jl 2 1 0 KP 303 D; подключение транзистора

XI 3 5 4 DIVIDE; подключение делителя

HI 5 0 V 2 1; преобразователь ток - напряжение

VI 1 О PULSE -2001; питание затвора

V 2 3 2; измерительный источник нулевого напряжения

V 3 3 0; питание стока

* Подсхема делителя напряжений
. SUBCKT DIVIDE (А В А/В)

* V(4) = V(l) / V(2), Vout = VA/VB
Rl АО 1MEG

R2 В 0 1MEG

R4A/B 0 1MEG

Gl 0 3 A 0 1; источник тока, управляемый напряжением (ИТУН).

G 2 3 0 POLY (2) B 03000001; полиномиальный источник тока, (ИТУН).

R 3 3 0 100 MEG

Е1 А/В 0 3 0 1; источ-

ник напряжения, управляемый током (ИНУТ),. ENDS

.model KP303D

NJF(Beta=1.5m Betatce=-.5 Rd=l Rs=l Lambda = 4.2m

+ Vto=-2.3 Vtotc=- 2.5m Is = 33.57f Isr = 322.4f N=1 Nr = 2Xti = 3

+ Alpha = 311.7u

Vk = 243.6 Cgd = 2.132p M =.3622 Pb=l Fc =.5

+ Cgs = 2.104p

Kf=23.06E-18 Af=l)

.END

Зависимость сопротивления канала на модели ПТ от тока стока

Пользуясь опытом предыдущего эксперимента, составим соответствующим образом схему измерения (рис. 39), но в цепь стока включим источник линейно нарастающего тока И. Именно его вариации будут образовывать семейство характеристик.

Измерение сопротивления проводится в режиме анализа переходных процессов по директиве. TRAN. При этом пропорционально времени будут увеличиваться ток источника тока И и, соответственно, ток стока ПТ. Разумеется, будет изменяться и напряжение на стоке.

Напряжение стока подадим на вход А делителя, а на­пряжение с выхода И НУТ, пропорциональное току стока, подадим на его вход В. На выходе делителя мы получим напряжение, пропорциональное сопротивлению канала полевого транзистора. При этом напряжение в вольтах будет соответствовать сопротивлению в омах, а напряжение в киловольтах будет соответствовать сопротивлению в килоомах.

Запустив задание на моделирование (Программа -10), получим семейство характеристик (рис. 40). Это и есть наш искомый результат. Из графиков видно, что с ростом запирающего напряжения на затворе полевого транзистора сопротивление канала растет. При этом в диапазоне напряжений на затворе 0...-0,5 В оно практически не зависит от напряжения на стоке. Таким образом, канал этого полевого транзистора при этих условиях ведет себя как линейный резистор.

Программа -10

KP 303 D _ R. cir - измерение сопротивления канала ПТ.. TRAN 0.01 0.03

. STEP VI LIST -1.75 -1.65 -1.55 -1.4 -1.3-1; вариация напряжения на затворе ПТ.

.Probe I(V2) V(4) V(3) V(l)

V 2 3 2; измерительный источник нулевого напряжения.

Jl 2 1 О KP 303 D

HI 5 О V 2 1; источник напряжения, управляемый током, ИНУТ.

XI 3 5 4 DIVIDE; подключение макромодели делителя напряжений.

II 0 3 PULSE ОМ 300М 0 1; задатчик тока стока транзистора.

VI 1 0; источник напряжения в цепи затвора.

. model KP 303 D NJF (Beta = 1,5 m Betatce = -.5 Rd = 1 Rs = 1 Lambda = 4.2 m + Vto = -2.3 Vtotc =-2.5 mIs = 33.57 fIsr =322.4 fN = l Nr = 2 Xti = 3 + Alpha = 311.7 u Vk = 243.6 Cgd = 2.132 p M =.3622 Pb = l Fc =.5 + Cgs = 2.104 pKf =23.06 E -18 Af = l)

* Подсхема делителя напряжений
. SUBCKT DIVIDE (А В А/В)

* V(4) = V(l) / V(2), Vout = VA/VB
Rl A 0 1MEG

R 2 В О 1 MEG R 4 А/В О 1 MEG

Gl 0 3 A 0 1; источник тока, управляемый напряжением (ИТУН). G 2 3 О POLY (2) B 0300000 1; полиномиальный источник тока, (ИТУН).

R 3 3 О 100 MEG

Е1 А/В 0 3 0 1; источник напряжения, управляемый током (ИНУТ),. ENDS

************************

. END

Шумовые характеристики ПТ

При проектировании усилительных устройств важное значение имеют шумовые свойства компонентов. К шумам полевого транзистора относятся тепловые, избыточные и дробовые шумы.

Тепловой шум вызывается хаотическим движе­нием носителей заряда в проводящей среде, создающим флуктуации тока и напряжения. На средних рабочих частотах полевого транзистора этот источник шума является основным.

Избыточный шум (или i / f - шум) доминирует в области низких частот. Его интенсивность возрастает примерно обратно пропорционально рабочей

частоте. Источником этого шума являются произвольные локальные изменения электрических свойств материалов и их поверхностных состояний. Он в сильной степени зависит от совершенства технологии и качества исходных материалов, но полностью принципиально не устраним. У современных полевых транзисторов с управляющим р - n переходом избыточный шум превышает тепловой только на частотах ниже

0,1 кГц, у МДП - транзисторов он более интенсивен и начинает заметно проявляться с частот, меньших 1...5 МГц.

Дробовый шум создается током утечки затвора. У полевых транзисторов он относительно мал, поэтому его обычно не учитывают. Однако на высоких частотах, когда емкость затвора начинает играть существенную роль он может быть заметен.

Приведем пример сравнения шу­мовых свойств полевых транзисторов с управляющим р - n переходом J 2 N 3820 (Япония) и КПЗОЗД (Россия). Схема измерения представлена на рис. 41, а задание на моделирование в Программе -11. Используя директивы. АС и. NOISE рассчитаем спектральную плотность выходного шумового напряжения S y вых (f), В 2 / Гц. Из графиков (рис. 42) видно, что транзисторы близки по шумовым свойствам, следовательно, с этой точки зрения, транзистор КПЗОЗД является полноценной заменой J 2 N 3820.

При расчете уровня внутреннего шума имена выходных переменных имеют стандартный вид:

INOISE - эквивалентный уровень ш умового напряжения или тока на входе равный ^5 ВХ экв (^;

ONOISE - уровень напряжения шума на выходе, равный yS (u _ Bbix)(f);

DB (INOISE) - эквивалентный уровень шумового напряжения или тока на входе децибелах;

DB (ONOISE) - уровень напряжения шума на выходе в децибелах.

В программе Probe корень квадратный из спектральной плотности напряжения и тока внутреннего шума выводится в виде V (INOISE), I (INOISE), V (ONOISE).

 

Для того чтобы обе кривые построить на одном графике, проще всего в задание на моделирование поставить два задания друг за другом простым копированием через буфер обмена, и подставить в каждую часть задания имя интересующей вас модели.

Программа -11

JFETNOIZ.cir - Noise Test Circuit

.PRINT NOISE INOISE ONOISE

.AC DEC 10 10 1MEG; анализировать шумы в полосе 10 МГц

.NOISE V(2) VI

.PROBE

VI 1 0 AC 1 DC -5.9

V2 3 0 15

Rl 2 3 IK

Jl 2 1 0KP303D

*J1 2 1 0J2N3824

*J1 2 1 0J2N3967

* Российский транзистор

.modelKP303D NJF(Beta=1.5mBetatce = -.5Rd=l Rs=l Lambda = 4.2m + Vto=-2.3 Vtotc=-2.5mIs = 33.57fIsr = 322.4fN=l Nr = 2Xti = 3 + Alpha = 311.7u Vk = 243.6 Cgd = 2.132p M =.3622 Pb=l Fc =,5 + Cgs = 2.104pKf=23.06E-18 Af=l Kf=916.6E-18).END

 

.PRINT NOISE INOISE ONOISE

.AC DEC 10 10 1MEG

.NOISE V(2) VI

.PROBE

VI 1 0 AC 1 DC -5.9

V2 3 0 15

Rl 2 3 IK

*J1 2 1 0 KP303D

Jl 2 1 0J2N3824

*J1 2 1 0J2N3967

* Японские транзисторы

.model J2N3824 NJF(Beta = 436.4u Betatce=-.5 Rd=l Rs = l
Lambda = 5.333m Vto= -2.139 + Vtotc=-2.5m Is=181.3f

Isr=1.747p N=1 Nr = 2 Xti = 3 Alpha = 2.543u

+ Vk=152.2 Cgd = 4p M =.3114 Pb=.5 Fc =.5 Cgs = 4,627p

Kf=378.3E-18

+ Af=l)

.model J2N3820 PJF(Beta= 1.271m Betatce = -.5 Rd=l Rs = l Lambda = 40m Vto = -2.5

+ Vtotc=-2.5m Is = 222.4f Isr = 2.177p N=1 Nr = 2 Xti = 3

Alpha = 29.8u

+ Vk = 400.1 Cgd=13.27pM =.4822Pb=l Fc=.5Cgs=16.58p

Kf =916.6 E -18

+ Af = l)

. END

Тестирование биполярного статически индуцированного транзистора (БСИТ)

Выходные вольтамперные характеристики БСИТ

Полевые МОП - транзисторы, появившиеся в 80- х годах, имели характеристики, близкие к характеристикам идеаль­ного ключа, и нашли широкое применение в этом качестве. Однако в современных устройствах преобразования энер­гии требования к ключам очень высоки. Они должны работать на высоких частотах, при больших токах, быть экономичными. Главный недостаток МОП - транзисторов - малое напряжение стока. Кроме того, сопротивление открытого МОП - ключа растет пропорционально квадрату пробивного напряжения. У лучших экземпляров мощных высоковольтных ПТ напряжение насыщение при рабочих токах достигает 7 В. Соответственно, они рассеивают большую мощность,

производя тепло. В этом отношении биполярные транзисторы значительно превосходят полевые.

Конечно, возникла идея объединить свойства этих приборов в одном корпусе. В результате был создан биполярный транзистор с МОП управлением, названный IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor). Русское название - БСИТ (биполярный статически индуцированный транзистор). Он сочетает достоинства поле­вых и биполярных транзисторов.

Структурно БСИТ представляет собой биполярный транзис­тор, управляемый от низковольтного МОП - транзистора (рис. 43). У этого транзистора практически отсутствуют входные токи, БСИТ имеют отличные динамические характеристики на частотах до 20...50 кГц. Потери в них растут пропорционально току, а не квадрату тока, как у полевых транзисторов. Максимальное напряжение на коллекторе БСИТ ограничено только технологическим пробоем. В настоящее время выпускают БСИТ с рабочим напряжением 2000 В и более. При этом напряжение насыщения у них не превышает 2...3 В при рабочих токах.

Построим семейство выходных характеристик модели биполярного статически индуцированного транзистора IXSH 24 N 60 и, для сравнения, семейство выходных характерис­тик модели мощного полевого транзистора BUZ 384 (n - MOSFET).

Составим схемы измерения (рис. 44, 45) и тексты заданий на моделирование (Программа -12, Программа -13). Параметром, образующим семейство ВАХ, является напряжение на затворе транзисторов, изменяющееся в диапазоне от 4,5 до 6 В с шагом 0,5 В, а напряжение на коллекторе и, соответственно, стоке будем линейно изменять от 0 до 50 В. После запуска программ получим соответствующие семейства выход ных характеристик модели БСИТ IXSH 24 N 60 (рис. 46) и модели мощного полевого n - MOSFET транзистора BUZ 384 (рис. 47).

Из полученных характеристик видно, что модели действи­тельно отражают свойства реальных приборов и демонстрируют превосходство IGBT - транзисторов над полевыми при работе в ключевых устройствах. Так, напряжение насыщения для IGBT - транзистора IXSH 24 N 60 Usat = 2,27 В при токе 10 А, а у полевого MOSFET транзистора BUZ 384 Usat = 5,6 В при токе 10 А. Разница более чем в 2 раза. Соответственно, в открытом состоянии, при токе ключа 10 А, транзистор IXSH 24 N 60 будет рассеивать меньшую более чем в 2 раза мощность (рис. 48). Значит, аппаратуру можно сделать меньшей по габаритам и легче, а это опять экономия.

Программа -12

IXSH 24 N 60 IGBT Выходные характеристики

. DC V 2 0 50 0.1 VI 4.5 6 0.25

*.DC V2 5 20 0.2

*.OPTIONS ITU = 300 ITL2 = 200

.OPTIONS RELTOL 0.0001

.Probe V(2) I(V2) W(X1)

V 2 2 0

VI 1 0

XI 2 1 0 IXSH 24 N 60

* Текст макромодели БСИТ транзистора.

************************************

.SUBCKT IXSH24N60 71 72 74

* TERMINALS: С G E

*Ic = 600 Volt 40 Amp 75NS N-Channel IGBT

Ql 83 81 85 QOUT

Ml 8182 83 83 MFINL = 1UW=1U

DSD 83 81 DO

DBE 85 81 DE

RC 85 71 35.5M

RE 83 73 3.55M

RG 72 82 3.75

CGE82 83 1.46N

CGC 82 71 IP

EGD 91 0 82 81 1

VFB 93 0 0

FFB 82 81 VFB 1

CGD92 93 9.12N

Rl 92 0 1

Dl 91 92 DLIM

DHV 94 93 DR

R2 91 94 1

D2 94 0 DLIM

LE 73 74 12.5N

DLV94 95 DR 13

RLV 95 0 1

ESD 96 93 POLY(l) 83 81 2 1

MLV 95 96 93 93 SW

.MODEL SW NMOS (LEVEL = 3 VTO = 0 KP = 5)

.MODEL QOUT PNP (IS = 87.5F NF=1.2 BF = 5.1 CJE=10.8N TF = 75N XTB=1.3)

.MODEL MFIN NMOS (LEVEL = 3 VMAX = 200K THETA = 60M ETA = 2M VTO = 4 KP = 2)

.MODEL DR D (IS = 8.75F CJO = 651P VJ=1 M=.82)

.MODEL DO D (IS = 8.75F BV = 600 CJO=1.77N VJ=1 M=.7)

.MODEL DE D (IS = 8.75F BV=14.3 N = 2)

.MODEL DLIMD (IS=100N)

.ENDS

.END

Программа - 13

BUZ 384 n - MOSFET Выходные характеристики

.DC V2 0 50 0.1 VI 4.5 6 0.25

*.DC V2 5 20 0.2

*.OPTIONS ITLl = 300 ITL2 = 200

.OPTIONS RELTOL 0.0001

.Probe V(2) I(V2) W(X1)

V2 2 0

VI 1 0

XI 1 0 2 BUZ334

*n-MOSFET*600V 12A 0.5 Ohm*Add_in_Line.SUBCKT BUZ334 1 2 3

LS 5 2 7N

LD 95 3 5N

RG4 11 5.5M

RS 5 76 3M

D334 76 95 DREV

.MODEL DREV D CJO=1.2N RS = 20M TT = 500N IS = 300P BV = 600

M334 86 11 76 96MBUZ

.MODEL MBUZ NMOS VTO = 3.748 KP = 6.535

M2 11 86 8 8 MSW

.MODEL MSW NMOS VTO = 0.001 KP = 5

M3 86 11 8 8 MSW

COX 11 8 5N

DGD 8 86 DCGD

.MODEL DCGD D CJO = 0.826N M = 0.604 VJ=1.014

CGS 76 11 3.02N

MRDR 86 86 95 86 MVRD

.MODEL MVRD NMOS VTO= -23.94 KP=.O98

LG 4 1 7N

.ENDS

*************************************************************

* Текст макромодели n-MOSFET транзистора.

*************************************************************

*n-MOSFET*200V 22A 0.12 Ohm*Add_in_Line

.SUBCKT BUZ350 1 2 3

LS 5 2 7N

LD 95 3 5N

RG4 11 5.5M

RS 5 76 23M

D350 76 95 DREV

.MODEL DREV D CJO=.8N RS = 20M TT = 270N IS = 300P BV = 200

M350 86 11 76 76 MBUZ

.MODEL MBUZ NMOS VTO = 3.366 KP = 23.29

M2 11 86 8 8 MSW

.MODEL MSW NMOS VTO = 0.001 KP = 5

M3 86 11 8 8 MSW

COX 11 8 2N

DGD 8 86 DCGD

.MODEL DCGD D CJO=1.103N M = 0.53 VJ = 0.984

CGS 76 11 1.6N

MRDR 86 86 95 86 MVRD

.MODEL MVRD NMOS VTO=- 10.24 KP=1.65

LG 4 1 7 N

. ENDS

. END

Ключевые характеристики БСИТ

Биполярный статически индуцированный транзистор используется как силовой ключевой элемент. С помощью испытательной схемы (рис. 49) можно посмотреть, как он работает с индуктивной нагрузкой (нагрузку можно задать произвольно). На вход схемы подан трапецеидальный импульс с крутым фронтом и пологим срезом. Задание на мо­делирование - в Программе -14, результаты - на рис. 50.

Программа -14

IXSH 24 N 60 Switching Test. OPTIONS RELTOL =.0001. TRAN IN 4000 N. Probe V (3) I (V 2) V (l) Rl 1 2 100 R 2 2 0 100 R 3 4 5 100

LI 3 4 50UH

V2 5 0 300

VI 1 0 PULSE 0 20 200n lOn 500N 1U

XI 3 2 0 IXSH 24 N 60

* Текст макромодели БСИТ транзистора.

.SUBCKT IXSH24N60 71 72 74

* TERMINALS: С G E

* Ic = 600 Volt 40 Amp 75NS N-
Channel IGBT

Ql 83 81 85 QOUT

Ml 8182 83 83 MFINL=1UW=1U

DSD 83 81 DO

DBE 85 81 DE

RC 85 71 35.5M

RE 83 73 3.55M

RG 72 82 3.75

CGE82 83 1.46N

CGC 82 71 IP

EGD 91 0 82 81 1

VFB 93 0 0

FFB 82 81 VFB 1

CGD92 93 9.12N

Rl 92 0 1

Dl 91 92 DLIM

DHV 94 93 DR

R2 91 94 1

D2 94 0 DLIM

LE 73 74 12.5N

DLV 94 95 DR 13

RLV95 0 1

ESD 96 93 POLY(l) 83 81 2 1

MLV 95 96 93 93 SW

.MODEL SW NMOS (LEVEL = 3 VTO = 0 KP = 5)

.MODEL QOUT PNP (IS = 87.5F NF=1.2 BF = 5.1 CJE=10.8N T = 75N XTB=1.3)

.MODEL MFIN NMOS (LEVEL = 3 VMAX = 200K 'HETA = 60M ETA = 2M VTO = 4 KP = 2)

.MODEL DR D (IS = 8.75F CJO = 651P VJ=1 M=.82)

.MODEL DO D (IS = 8.75F BV = 600 CJO=1.77N VJ=1 M=.7)

.MODEL DE D (IS = 8.75F BV=14.3 N = 2)

.MODEL DLIMD (IS = 100N)

.ENDS



Назад в библиотеку