1 达林顿晶体管的PSpice建模
PSpice模型编辑器是一个模型提取器,在仿真过程中用来对PSpice模/数产生模型定义。描述模型特点最常用的方法是对每一个器件特性输入数据表信息。我们对每一个特性满意之后,我们可以用模型编辑器估测(或者提取)相应的模型参数并产生特性曲线图表。这称为成型流程。通常,我们总是重复这个过程,直到我们得到满意的结果并保存他们。模型编辑器生成模型库,模型库包含适当的模型和子电路定义。
达林顿晶体管(也常称为一个达林顿对)是一个半导体器件,它包含两个双极晶体管,所以电流放大器第一次放大后又进一步得到第二次放大。总的电流增益相当于两个单个增益一起的乘积:
达林顿对电流增益,hFE=hFEl×hFE2
(hFFl和hFE2分别是单独晶体管的增益,这里hFE=I(CdllectorCurrent)/IBaseCurrent)
这样达林顿晶体管就有了一个非常高的增益,比如10000,所以只需要一个非常小的基极电流就可以导通达林顿晶体管。
一个达林顿晶体管的表现就像一个拥有非常高的电流增益的单独晶体管一样。它有三个引脚(B,C和E),这等同于一个标准单独晶体管的三个引脚。最大的集电极电流Ic(max)等同于T2的Ic(max),T2即下图l中的第二个晶体管。当关掉一个达林顿晶体管时,图中的电阻用来减少转换延迟。
建模一个达林顿晶体管,我们取芯片TIPl20的数据表作参考。就像我们上面提到的,我们从这个器件数据表输入的信息通过模型编辑器转换,可以转换为用PSpice模型语法设定的参数模型组,或者PSpice SUBCKT语法生成的支电路网表,然后保存这些定义到模型库,这样当需要仿真模型的时候PSpice就可以搜索到了。
模型定义完成之后,我们就可以为一个达林顿对创造部件,如图2所示: