Гумель-Пуун моделі: Биполярлық транзистордың сипаттамасы мен параметрлері
Gummel–Poon model
Биполярлық транзистор моделі: Gummel-Poon моделі – SPICE симуляторларында қолданылатын, ток деңгейіне қарай транзистор параметрлерін есептейтін маңызды құрал.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Кіріспе
Gummel–Poon моделі – биполярлы тоқтарлы транзистордың моделі. Ол алғаш рет 1970 жылы Bell Labs зертханасында Герман Гуммель және H.C. Пун жариялаған мақалада сипатталған. Gummel–Poon моделі және оның қазіргі нұсқалары SPICE сияқты танымал схемалық симуляторларда кеңінен қолданылады. Gummel–Poon моделі ескеретін маңызды эффект – транзистордың β және мәндерінің тұрақты ток деңгейіне байланысты өзгеруі. Белгілі бір параметрлер алынып тасталған жағдайда, Gummel–Poon моделі қарапайым Ebers–Moll моделіне дейін тоғысып қалады. #NamePropertymodeledParameterUnitsDefaultvalue1IS тоқ тасымалы қанығу тогыA12BF тоқ идеалды макс. алға бағытталған бета—1003NF тоқ алға бағытталған ток эмиссиялық коэффициенті—14VAF тоқ алға бағытталған ерте кернеуV∞5IKF тоқ бұрыш A∞6ISE тоқ BE ақаулық қанығу тогыA07NE тоқ BE ақаулық эмиссиялық коэффициенті—1.58BR тоқ идеалды макс. кері бета—19NR тоқ кері ток эмиссиялық коэффициенті—110VAR тоқ кері ерте кернеуV∞11IKR тоқ бұрыш A∞12ISC тоқ BC ақаулық қанығу тогыA013NC тоқ BC ақаулық эмиссиялық коэффициенті—214RB кедергі нөлдік смещение базалық кедергіΩ015IRB кедергі ток, базалық кедергі өзінің ең төменгі мәніне дейін жартылай төмендейтін жерA∞16RBM кедергі жоғары токтардағы ең төменгі базалық кедергіΩRB17RE кедергі эмиттер кедергісіΩ018RC кедергі коллектор кедергісіΩ019CJE сыйымдылық BE нөлдік смещениедегі деплециялық сыйымдылықF020VJE сыйымдылық BE кіріктірілген потенциалV0.7521MJE сыйымдылық BE қосылыс экспоненциалдық факторы—0.3322TF сыйымдылық идеалды алға бағытталған транзит уақыты023XTF сыйымдылық TF-тің смещениеге тәуелділігінің коэффициенті—024VTF сыйымдылық VBC-ге тәуелділігін сипаттайтын кернеуV∞25ITF сыйымдылық жоғары ток параметрі TFA-ның әсерінеA026PTF сыйымдылық 1/(2π TF) жиілігіндегі артық фаза°027CJC сыйымдылық BC нөлдік смещениедегі деплециялық сыйымдылықF028VJC сыйымдылық BC кіріктірілген потенциалV0.7529MJC сыйымдылық BC қосылыс экспоненциалдық факторы—0.3330XCJC сыйымдылық BC деплециялық сыйымдылығының ішкі базалық түйінге қосылған үлесі—131TR сыйымдылық идеалды кері транзит уақыты032CJS сыйымдылық нөлдік смещениедегі коллектор-субстрат сыйымдылығыF033VJS сыйымдылық субстрат-қосылыс кіріктірілген потенциалыV0.7534MJS сыйымдылық субстрат-қосылыс экспоненциалдық факторы—035XTB алға және кері бета температуралық экспонентасы—036E энергиялық аралық IS-тің температуралық әсері үшін eV1.137XTItemпература IS-тің әсері үшін температуралық экспонентасы—338KF жыпылықтау шуының коэффициенті—039AF жыпылықтау шуының экспонентасы—140FC алға бағытталған деплециялық сыйымдылық формуласы үшін коэффициент—0.541TNOM параметр өлшеу температурасы°C27
The Gummel–Poon model is a model of the bipolar junction transistor. It was first described in an article published by Hermann Gummel and H. C. Poon at Bell Labs in 1970. The Gummel–Poon model and modern variants of it are widely used in popular circuit simulators such as SPICE. A significant effect that the Gummel–Poon model accounts for is the variation of the transistor and values with the direct current level. When certain parameters are omitted, the Gummel–Poon model reduces to the simpler Ebers–Moll model. #NamePropertymodeledParameterUnitsDefaultvalue1IScurrenttransport saturation currentA12BFcurrentideal max. forward beta—1003NFcurrentforward current emission coefficient—14VAFcurrentforward early voltageV∞5IKFcurrentcorner for forward beta high current roll offA∞6ISEcurrentB–E leakage saturation currentA07NEcurrentB–E leakage emission coefficient—1.58BRcurrentideal max. reverse beta—19NRcurrentreverse current emission coefficient—110VARcurrentreverse early voltageV∞11IKRcurrentcorner for reverse beta high current roll offA∞12ISCcurrentB–C leakage saturation currentA013NCcurrentB–C leakage emission coefficient—214RBresistancezero bias base resistanceΩ015IRBresistancecurrent where base resistance falls half way to its minimumA∞16RBMresistanceminimum base resistance at high currentsΩRB17REresistanceemitter resistanceΩ018RCresistancecollector resistanceΩ019CJEcapacitanceB–E zero bias depletion capacitanceF020VJEcapacitanceB–E built in potentialV0.7521MJEcapacitanceB–E junction exponential factor—0.3322TFcapacitanceideal forward transit times023XTFcapacitancecoefficient for bias dependence of TF—024VTFcapacitancevoltage describing VBC dependence of TFV∞25ITFcapacitancehigh current parameter for effect on TFA026PTFexcess phase at frequency = 1/(2π TF)°027CJCcapacitanceB–C zero bias depletion capacitanceF028VJCcapacitanceB–C built in potentialV0.7529MJCcapacitanceB–C junction exponential factor—0.3330XCJCcapacitancefraction of B–C depletion capacitance connected to internal base node—131TRcapacitanceideal reverse transit times032CJScapacitancezero bias collector–substrate capacitanceF033VJScapacitancesubstrate–junction built in potentialV0.7534MJScapacitancesubstrate–junction exponential factor—035XTBforward and reverse beta temperature exponent—036EGenergy gap for temperature effect of ISeV1.137XTItemperature exponent for effect of IS—338KFflicker noise coefficient—039AFflicker noise exponent—140FCcoefficient for forward bias depletion capacitance formula—0.541TNOMparameter measurement temperature°C27