Реферат: Математическое моделирование биполярных транзисторов типа p-n-p
При описании сложных устройств и многомерных систем используются их выходные характеристики, на основе которых создаются макромодели. Модели, определяющие электрические свойства, используются для точного анализа.
При математическом моделировании главными проблемами являются:
- отсутствие математических зависимостей, точно описывающих реальные биполярные транзисторы.
-из-за увеличения параметров, описывающих математическую модель, усложняются и формулы, по которым производится моделирование.
Это, в свою очередь, приводит к потребности от компьютера всё больше его ресурсов и всё больше времени на решение конкретных задач. Полученные требования реально ограничивают возможность использования сложных формул.
На практике, в зависимости оп поставленной задачи, применяются математические модели разной сложности. Так в программах обучающего типа используются модели, описывающие только основные параметры. Такие как:
- зависимости токов от напряжений;
- зависимость токов от температуры;
- зависимость барьерных ёмкостей от напряжений, приложенных к переходам;
- зависимость диффузионных ёмкостей от токов, проходящих через переходы.
В программах, предназначенных для моделирования сложных реальных схем, используются более сложные математические зависимости.
Реальные транзисторы имеют определённый разброс своих характеристик. Это приходится учитывать при моделировании для получения требуемого результата.
Каждый вид транзистора, выпускаемый на заводах, имеет набор параметров и характеристик, описанных в паспортных данных. На данный момент времени количество таких параметров достигает сотни. При математическом моделировании не всегда возможно все их учесть, а принимаются по умолчанию некоторые средние значения, которые относительно точно отражают физические характеристики. Эти допущения не всегда точно моделируют реальные биполярные транзисторы.
2. Описание изучаемого алгоритма
Биполярный транзистор состоит из двух взаимодействующих p-n перехода, созданных в объёме монокристалла кремния или германия. В зависимости от характера примесей в этих областях принято различать транзисторы типа p-n-p и n-p-n.
Модель Эберса - Молла применима при моделировании по постоянному току.
Э
Uэк
Б
К
Рис. 1. Биполярный транзистор
эмиттер
DBE . 
RБ . 
CCS
