Wyznaczanie charakterystyk statycznych diod schottky’ego w programie spice

Abstract

Streszczenie: W pracy przedstawiono wbudowany model diody półprzewodnikowej w programie SPICE w odniesieniu do diody Schottky’ego. Omówiono problem estymacji wartości parametrów modelu rozważanej diody, oraz przedstawiono i zweryfikowano wybrane algorytmy wyznaczania wartości parametrów modelu. Oceniono praktyczną przydatność badanych algorytmów. Przeprowadzono eksperymentalną weryfikację modelu diody Schottky’ego mocy typu 1N5817.
Autor: Jacek DĄBROWSKI

1. WSTĘP

Diody Schottky’ego pełnią ważną funkcję we współczesnych układach elektronicznych. Są elementami unipolarnymi, zatem charakteryzują się krótkimi czasami przełączeń i znajdują szerokie zastosowanie w układach impulsowego przetwarzania energii, pracujących z wysoką częstotliwością [1,2,3]. Obecnie, w celu analizy i komputerowej symulacji projektowanych obwodów elektronicznych, chętnie wykorzystywany jest program SPICE. Program ten zawiera wbudowane modele elementów oraz układów scalonych, w tym model diody krzemowej z bibliotekami wartości parametrów dla wielu dostępnych na rynku diod [4]. W przypadku, gdy określony element nie został uwzględniony w bibliotekach, co może dotyczyć np. nowych typów diod, lub jak pokazuje doświadczenie wartości parametrów są niedokładne i nie pozwalają zamodelować rzeczywistych właściwości elementu, zachodzi potrzeba wyznaczenia wartości parametrów modelu. W pracy przedstawiono metody wyznaczania wartości parametrów wbudowanego modelu diody, bazujące zarówno na algorytmach zaczerpniętych z literatury, oraz zaimplementowanych w programie PARTS (MODEL EDITOR). Na praktycznym przykładzie dokonano oceny skuteczności i dokładności omawianych metod estymacyjnych. Przeprowadzono weryfikację