0:00GydF4y2Ba/GydF4y2Ba0:00GydF4y2Ba
Spice电路仿真程序提供电路模拟中的模拟二极管。二极管模型基于所描述的产品数据表和未列出的制造过程特征中所述的各个设备的表征。一些信息已从下图中的1N4004数据表中提取。GydF4y2Ba
数据表1N4004节选，后GydF4y2Ba[di4]GydF4y2Ba。GydF4y2Ba
二极管声明以二极管元素名称开头，二极管元素名称必须以“d”加上可选字符。示例二极管元素名称包括：D1，D2，DTEST，DA，DB，D101。两个节点编号分别指定阳极和阴极的连接，分别对其他组件。节点号后跟型号名称，参考后续的“.model”语句。GydF4y2Ba
模型语句行以“.model”开头，后跟匹配一个或多个二极管语句的模型名称。接下来，“D”表示二极管正在建模。模型语句的其余部分是表单ParameterName = ParameterValue的可选二极管参数列表。没有在下面的例子中使用。示例2定义了一些参数。有关二极管参数列表，请参见下表。GydF4y2Ba
一般形式：d [name] [anode] [contodode] [modelname] .model（[modelname] d [parmtr1 = x] [parmtr2 = y]。。。）例子：d1 1 2 mod1 .model mod1 d实施例2：d21 2 DA1N4004 .MODEL DA1N4004 D（= 18.8N RS = 0 BV = 400 IBV = 5.00U CJO = 30 m = 0.333 n = 2）GydF4y2Ba
二极管的香料模型GydF4y2Ba
对于Spice模型的最简单方法是与数据表的相同：咨询制造商的网站。桌子GydF4y2Ba以下GydF4y2Ba列出一些选定二极管的模型参数。一个后备策略是根据数据表上列出的参数构建SPICE模型。第三个策略，这里没有考虑，是测量一个实际的设备。然后，计算，比较和调整SPICE参数的测量。GydF4y2Ba
| 象征GydF4y2Ba | 的名字GydF4y2Ba | 范围GydF4y2Ba | 单位GydF4y2Ba | 默认GydF4y2Ba |
|---|---|---|---|---|
| 一世GydF4y2BaS.GydF4y2Ba | 是GydF4y2Ba | 饱和电流(二极管方程)GydF4y2Ba | 一种GydF4y2Ba | 1 e-14GydF4y2Ba |
| R.GydF4y2BaS.GydF4y2Ba | 卢比GydF4y2Ba | 淀粉电阻（串联电阻）GydF4y2Ba | ΩGydF4y2Ba | 0.GydF4y2Ba |
| N.GydF4y2Ba | NGydF4y2Ba | 发射系数为1到2GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | 1GydF4y2Ba |
| τGydF4y2BaD.GydF4y2Ba | TTGydF4y2Ba | 运输时间GydF4y2Ba | S.GydF4y2Ba | 0.GydF4y2Ba |
| CGydF4y2BaD.GydF4y2Ba（0）GydF4y2Ba | CJO.GydF4y2Ba | 零偏置结电容GydF4y2Ba | FGydF4y2Ba | 0.GydF4y2Ba |
| φ.GydF4y2Ba0.GydF4y2Ba | VJGydF4y2Ba | 结势GydF4y2Ba | V.GydF4y2Ba | 1GydF4y2Ba |
| mGydF4y2Ba | mGydF4y2Ba | 结评分系数GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | 0.5GydF4y2Ba |
| -GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | 线性梯度结为0.33GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba |
| -GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | 0.5突然交界处GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba |
| E.GydF4y2BaGGydF4y2Ba | 例如GydF4y2Ba | 活化能:GydF4y2Ba | EV.GydF4y2Ba | 1.11GydF4y2Ba |
| -GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | SI：1.11GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba |
| -GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | GE：0.67GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba |
| -GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | 肖特基:0.69GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba |
| P.GydF4y2Ba一世GydF4y2Ba | XTI.GydF4y2Ba | 是温度指数GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | 3.0GydF4y2Ba |
| -GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | PN交界处：3.0GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba |
| -GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | 肖特基：2.0GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba |
| K.GydF4y2BaFGydF4y2Ba | 克GydF4y2Ba | 闪烁噪声系数GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | 0.GydF4y2Ba |
| 一种GydF4y2BaFGydF4y2Ba | AF.GydF4y2Ba | 闪烁噪声指数GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | 1GydF4y2Ba |
| FC.GydF4y2Ba | FC.GydF4y2Ba | 向前偏置耗尽电容系数GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | 0.5GydF4y2Ba |
| BV.GydF4y2Ba | BV.GydF4y2Ba | 反向击穿电压GydF4y2Ba | V.GydF4y2Ba | ∞GydF4y2Ba |
| IBV.GydF4y2Ba | IBV.GydF4y2Ba | 反向击穿电流GydF4y2Ba | 一种GydF4y2Ba | 1 e - 3GydF4y2Ba |
如果未在上面的“示例”模型中未指定二极管参数，则参数占用表中列出的默认值GydF4y2Ba以上GydF4y2Ba和表格GydF4y2Ba以下GydF4y2Ba。这些默认为模型集成电路二极管。这些肯定足以与离散设备进行初步合作，以便更关键的工作，使用制造商提供的Spice模型GydF4y2Ba(DIn)GydF4y2Ba， SPICE供应商和其他来源。GydF4y2Ba(重度)GydF4y2Ba
选定二极管的SPICE参数;sk =肖特基Ge =锗;其他的硅。GydF4y2Ba
| 部分GydF4y2Ba | 是GydF4y2Ba | 卢比GydF4y2Ba | NGydF4y2Ba | TTGydF4y2Ba | CJO.GydF4y2Ba | mGydF4y2Ba | VJGydF4y2Ba | 例如GydF4y2Ba | XTI.GydF4y2Ba | BV.GydF4y2Ba | IBV.GydF4y2Ba |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 默认GydF4y2Ba | 1 e-14GydF4y2Ba | 0.GydF4y2Ba | 1GydF4y2Ba | 0.GydF4y2Ba | 0.GydF4y2Ba | 0.5GydF4y2Ba | 1GydF4y2Ba | 1.11GydF4y2Ba | 3.GydF4y2Ba | ∞GydF4y2Ba | 1MGydF4y2Ba |
| 1N5711 SK.GydF4y2Ba | 315NGydF4y2Ba | 2.8GydF4y2Ba | 2.03GydF4y2Ba | 1.44NGydF4y2Ba | 2.00p.GydF4y2Ba | 0.333GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | 0.69GydF4y2Ba | 2GydF4y2Ba | 70GydF4y2Ba | 10UGydF4y2Ba |
| 1 n5712 skGydF4y2Ba | 680P.GydF4y2Ba | 12.GydF4y2Ba | 1.003GydF4y2Ba | 50P.GydF4y2Ba | 1.0P.GydF4y2Ba | 0.5GydF4y2Ba | 0.6GydF4y2Ba | 0.69GydF4y2Ba | 2GydF4y2Ba | 20.GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba |
| 1 n34通用电气GydF4y2Ba | 200P.GydF4y2Ba | 84米GydF4y2Ba | 2.19GydF4y2Ba | 144N.GydF4y2Ba | 4.82P.GydF4y2Ba | 0.333GydF4y2Ba | 0.75GydF4y2Ba | 0.67GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | 60GydF4y2Ba | 15 uGydF4y2Ba |
| 1N4148GydF4y2Ba | 35P.GydF4y2Ba | 64M.GydF4y2Ba | 1.24GydF4y2Ba | 5.0 nGydF4y2Ba | 4.0 ..GydF4y2Ba | 0.285GydF4y2Ba | 0.6GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | 75GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba |
| 1N3891GydF4y2Ba | 63N.GydF4y2Ba | 9.6MGydF4y2Ba | 2GydF4y2Ba | 110n.GydF4y2Ba | 114P.GydF4y2Ba | 0.255GydF4y2Ba | 0.6GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | 250.GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba |
| 10A04 10AGydF4y2Ba | 844牛GydF4y2Ba | 2.06米GydF4y2Ba | 2.06GydF4y2Ba | 4.32U.GydF4y2Ba | 277P.GydF4y2Ba | 0.333GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | 400GydF4y2Ba | 10UGydF4y2Ba |
| 1N4004 1AGydF4y2Ba | 76.9n.GydF4y2Ba | 42.2米GydF4y2Ba | 1.45GydF4y2Ba | 4.32U.GydF4y2Ba | 39.8P.GydF4y2Ba | 0.333GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | 400GydF4y2Ba | 5 uGydF4y2Ba |
| 1 n4004数据表GydF4y2Ba | 18.8 nGydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | 2GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | 30P.GydF4y2Ba | 0.333GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | -GydF4y2Ba | 400GydF4y2Ba | 5 uGydF4y2Ba |
否则，从数据表中派生一些参数。GydF4y2Ba
从规格表中获取香料模型GydF4y2Ba
首先选择Spice参数n的值在1和2之间。二极管方程（n）需要它。马萨诸塞州GydF4y2Ba(PAGM)GydF4y2Ba第9页，推荐“.. n，排放系数通常约为2.”在表格中GydF4y2Ba以上GydF4y2Ba，我们看到功率整流器1N3891 (12 A)和10A04 (10 A)都使用约2。表中的前四个无关，因为它们分别是肖特基、肖特基、锗和硅小信号。饱和电流，IS，是由二极管方程，值(VGydF4y2BaD.GydF4y2Ba， 一世GydF4y2BaD.GydF4y2Ba）在图中的图表上GydF4y2Ba以上GydF4y2Ba，和n = 2（二极管方程中的n）。GydF4y2Ba
一世GydF4y2BaD.GydF4y2Ba= I.GydF4y2BaS.GydF4y2Ba（E.GydF4y2BaV.GydF4y2BaD.GydF4y2Ba/ NV.GydF4y2BaT.GydF4y2Ba1) VGydF4y2BaT.GydF4y2Ba= 26毫升26毫升GydF4y2BaO.GydF4y2BaC n = 2.0 VGydF4y2BaD.GydF4y2Ba从图1a = i的1 a = 0.925vGydF4y2BaS.GydF4y2Ba（E.GydF4y2Ba(0.925 V) /(2)(26号)GydF4y2Ba1)我GydF4y2BaS.GydF4y2Ba= 18.8E-9GydF4y2Ba
在表格的最后一行中输入的数值= 18.8n和n = 2GydF4y2Ba以上GydF4y2Ba与制造商的型号1N4004相比，差异很大。RS目前默认为0。稍后估计。重要的直流静态参数有N、IS和RSGydF4y2Ba[MHR]GydF4y2Ba建议tt，τGydF4y2BaD.GydF4y2Ba，通过时间，由反向恢复储存电荷Q近似GydF4y2Barr.GydF4y2Ba，数据表参数(我们的数据表上没有)和我GydF4y2BaFGydF4y2Ba， 正向电流。GydF4y2Ba
一世GydF4y2BaD.GydF4y2Ba= I.GydF4y2BaS.GydF4y2Ba（E.GydF4y2BaV.GydF4y2BaD.GydF4y2Ba/ NV.GydF4y2BaT.GydF4y2Ba-1）τ.GydF4y2BaD.GydF4y2Ba= Q.GydF4y2Barr.GydF4y2Ba/一世GydF4y2BaFGydF4y2Ba
由于缺少Q，我们默认TT=0GydF4y2Barr.GydF4y2Ba。虽然它将是合理的采取TT类似的整流器，如10A04在4.32u。1N3891 TT不是一个有效的选择，因为它是一个快速恢复整流器。零偏置结电容由VGydF4y2BaR.GydF4y2Ba与CGydF4y2BajGydF4y2Ba图在图GydF4y2Ba以上GydF4y2Ba。曲线图最近的零电压的电容为30 pf，如果模拟高速瞬态响应，则必须提供TT和CJO参数。GydF4y2Ba
结分级系数M与结的掺杂曲线有关。这不是数据表项。突然交叉点的默认值为0.5。我们选择对应于线性分级交叉点的M = 0.333。表中的电源整流器GydF4y2Ba以上GydF4y2Ba使用较低的值m〜0.5。GydF4y2Ba
我们拍摄VJ的默认值，例如。更多的二极管使用VJ = 0.6而不是表中所示GydF4y2Ba以上GydF4y2Ba。然而，10A04整流器使用默认，我们使用我们的1N4004模型(表中的Da1N4001GydF4y2Ba以上GydF4y2Ba)。用于硅二极管和整流器的默认值为= 1.11。桌子GydF4y2Ba以上GydF4y2Ba列出肖特基和锗二极管的值。取Xti = 3，默认为硅设备的温度系数。见表GydF4y2Ba以上GydF4y2Ba对于肖特基二极管的XTI。GydF4y2Ba
缩写数据表，数字GydF4y2Ba以上GydF4y2Ba，列出I.GydF4y2BaR.GydF4y2Ba= 5µa @ vGydF4y2BaR.GydF4y2Ba= 400 V，分别对应于IBV = 5U和BV = 400。从数据表派生的1n4004 Spice参数列在表的最后一行中GydF4y2Ba以上GydF4y2Ba以便与上面列出的制造商型号进行比较。BV只有在模拟超过二极管的反向击穿电压时才需要，就像齐纳二极管的情况一样。反向击穿电流(IBV)经常被省略，但如果带有BV则可以输入。GydF4y2Ba
比较不同来源的二极管模型GydF4y2Ba
数字GydF4y2Ba以下GydF4y2Ba显示一个电路，用于比较制造商模型，源自数据表的模型以及使用默认参数的默认模型。三个虚拟0 V来源对于二极管电流测量是必要的。在0.2 mV步骤中，1 V源扫描为0至1.4 V。在表中查看网列表中的.dc语句GydF4y2Ba以下GydF4y2Ba。DI1N4004是制造商的二极管模型，DA1N4004是我们的二极管模型。GydF4y2Ba
用于比较制造商模型（D1）的香料电路，计算的数据表型号（D2）和默认模型（D3）。GydF4y2Ba
* Spice电路<03468.eps>来自Xcircuit V3.20 D1 1 5 Di1n4004 V1 5 0 0 D2 1 3 DA1N4004 V2 3 0 0 D3 1 4默认V3 4 0 0 V4 1 0 1 .dc V4 0 1400mv 0.2m .modelDA1N4004 D（= 18.8N RS = 0 BV = 400 IBV = 5.00U CJO = 30 + M = 0.333 n = 2.0 TT = 0）.MODEL DI1N4004 D（= 76.9N RS = 42.0m BV = 400 IBV = 5.00U CJO = 39.8p + m = 0.333 n = 1.45 tt = 4.32u）.model默认d .endGydF4y2Ba
我们比较图中的三个模型GydF4y2Ba以下GydF4y2Ba。表中的数据表图表数据GydF4y2Ba以下GydF4y2Ba。VD是二极管电压对二极管电流的制造商的模型，我们的计算数据模型和默认的二极管模型。最后一列“1N4004 graph”来自图中数据表电压与电流曲线GydF4y2Ba以上GydF4y2Ba我们试图匹配它。三种模型的电流与最后一列的比较表明，默认模型是在低电流好，制造商的模型是在高电流好，我们的计算数据模型是最好的所有到1a。协议是几乎完美的在1a，因为is的计算是基于二极管电压在1a。我们的模型大致考虑了高于1a的状态电流。GydF4y2Ba
制造商模型的首次试验，计算数据表模型和默认模型。GydF4y2Ba
制造商模型，计算数据表模型和默认模型的比较为V VS I的1N4004数据表图。GydF4y2Ba
模型模型模型1N4004指数VD制造商数据默认的图形3500 7.000000e-01 1.612924e + 00 1.416211e-02 5.674683e-03 0.01 4001 8.002000e-01 3.346832e + 00 9.825960e-02 2.731709e-01 0.13 4500 9.000000e-01 5.310740e + 00 6.764928e-01 1.294824e + 01 0.7 4625 9.250000e-01 5.823654e + 00 1.096870e + 00 3.404037e + 01 1.0 5000 1.000000e-00 7.395953e + 00 4.675526e + 00 6.185078e + 02 2.05500 1.100000E + 00 9.548779E + 00 3.231452E + 01 2.954471C + 04 3.3 6000 1.200000E + 00 1.174489E + 01 2.23392C + 02 1.411283E + 02 1.411283E + 06 5.3 6500 1.300000 + 00 1.397087E + 01 1.543591C + 03 6.741379E + 07 8.0 7000 1.400000E + 00 1.621861E + 01 1.066840E + 04 3.220203E + 09 12。GydF4y2Ba
解决方案是从默认RS = 0增加rs。在数据表模型中将0到8M的RS转换为曲线以与制造商的型号相同的电压相同的10A（未示出）。增加到28.6m的rs到右侧向右移动曲线，如图所示GydF4y2Ba以下GydF4y2Ba。这使得我们的数据表模型更紧密地与数据表图表（图GydF4y2Ba以上GydF4y2Ba)。桌子GydF4y2Ba以下GydF4y2Ba结果表明，1.4 V时的电流1.224470e+01 A与12a时的图相匹配。然而，在0.925 V的电流已经从1.096870e+00以上下降到7.318536e-01。GydF4y2Ba
与制造商模型和默认模型相比，第二次尝试改进计算数据表模型。GydF4y2Ba
更改DA1N4004模型语句RS = 0至RS = 28.6M降低VD = 1.4 V至12.2 A的电流。GydF4y2Ba
.model da1n4004d（= 18.8n rs = 28.6m bv = 400 ibv = 5.00u cjo = 30 + m = 0.333 n = 2.0 tt = 0）模型型号1n4001索引VD制造商数据表图3505 7.010000E-01 1.628276E +0.0.1。4.3.24.63e-02 0.01 4000 8.000000e-01 3.343072e+00 9.297594e-02 0.13 4500 9.000000e-01 5.310740e+00 5.102139e-01 0.7 4625 9.250000e-01 5.823654e+00 7.318536e-01 1.0 5000 1.000000e-00 7.395953e+00 1.763520e+00 2.0 5500 1.100000e+00 9.548779e+00 3.848553e+00 3.3 6000 1.200000e+00 1.174489e+01 6.419621e+00 5.3 6500 1.300000e+00 1.397087e+01 9.254581e+00 8.0 7000 1.400000e+00 1.621861e+01 1.224470e+01 12.
建议读者锻炼：减少N，使VD = 0.925 V的电流恢复为1A。这可能会增加VD = 1.4 V的电流（12.2a），要求增加Rs以减少电流为12 A.GydF4y2Ba
齐纳二极管：GydF4y2Ba有两种方法建模齐纳二极管:在模型声明中设置BV参数为齐纳电压，或用一个包含二极管钳位设置为齐纳电压的子电路建模齐纳二极管。第一个方法的示例设置击穿电压BV为15的1n4469稳压二极管模型(IBV可选):GydF4y2Ba
.Model D1N4469 D（BV = 15 IBV = 17M）GydF4y2Ba
第二种方法用一个子电路模拟齐纳振荡器。图中夹钳D1和VZGydF4y2Ba以下GydF4y2Ba模拟1N4477A齐纳二极管的15 V反向击穿电压。二极管Dr考虑了ZENER在子电路中的正向传导。GydF4y2Ba
 |
。S.UBCKT DI-1N4744A 1 2 * Terminals A K D1 1 2 DF DZ 3 1 DR VZ 2 3 13.7 .MODEL DF D ( IS=27.5p RS=0.620 N=1.10 + CJO=78.3p VJ=1.00 M=0.330 TT=50.1n ) .MODEL DR D ( IS=5.49f RS=0.804 N=1.77 ) .END |
齐纳二极管子电路使用Clamper（D1和VZ）来模拟齐纳。GydF4y2Ba
隧道二极管：GydF4y2Ba隧道二极管可以由香料子电路中的一对场效应晶体管（JFET）进行建模。GydF4y2Ba(博物馆)GydF4y2Ba还示出了振荡器电路。GydF4y2Ba
耿氏振荡器:GydF4y2BaGunn二极管也可以由一对JFET建模。GydF4y2Ba(研究小组)GydF4y2Ba这是一个微波张弛振荡器。GydF4y2Ba
点评:GydF4y2Ba
在伙伴关系GydF4y2BaKeysight TechnologiesGydF4y2Ba
在伙伴关系GydF4y2Ba模拟设备GydF4y2Ba
在伙伴关系GydF4y2Ba西门子数字工业软件GydF4y2Ba
经过GydF4y2Ba史蒂夫asrarGydF4y2Ba
在伙伴关系GydF4y2Ba模拟设备GydF4y2Ba
