Радиоэлектроника скачать реферат

[ книги ] [ рефераты ] [ новости ] [ ридеры ] [ регистрация ] [ вход ]
[ новинки книг ] [ категории книг ] [ правила ]

Математическое моделирование биполярных транзисторов типа p-n-p скачать реферат

Введение

1. Проблема математического моделирования биполярных транзисторов

2. Описание изучаемого алгоритма

3. Описание программы

4. Решение контрольной задачи

5. Моделирование электронных устройств

Заключение

Введение

Развитие вычислительной техники и повышение требований к развиваемой электронной аппаратуре выдвинули на первый план создание систем автоматического проектирования.

До начала шестидесятых годов вычислительные методы использовались при анализе и проектировании цепей крайне незначительно. Квалифицированный инженер мог синтезировать простые цепи, пользуясь минимумом вычислений. Он создавал макет схемы, производил измерения и различные модификации и в результате получал конечный вариант цепи.

В следующем времени ситуация сильно изменилась. Появились интегральные схемы и стали доступными ЭВМ. Оба эти обстоятельства повлияли друг на друга. Интегральные схемы сделали возможным производство более совершенных ЭВМ, а те в свою очередь облегчили проектирование новых интегральных схем. Несомненно, что в этой связи вычислительные методы стали иметь огромное значение.

Технический прогресс сделал возможным проектирование больших функциональных блоков, содержащих в одной схеме тысячи взаимосвязанных транзисторов. Разработка таких схем стала невозможна при экспериментальной отладке на макете.

Достоверное моделирование различных полупроводниковых приборов достаточно критично. Проблема моделирования полупроводниковых приборов требует знания физики полупроводников. Но если специалист в области физики полупроводников может предоставить необходимые уравнения специалисту в области САПР, то последнему остаётся ввести их в свои программы. При этом в значительной степени устраняются трудности, связанные с физикой работы прибора.

Если в уравнения, описывающие схему, введены нелинейные модели компонентов, то решить эти уравнения становится достаточно сложно. При этом в программах САПРа затраты машинного времени на определение нелинейных функций, описывающих различные полупроводниковые приборы составляют значительную часть общих затрат времени.

1. Проблема математического моделирования биполярных транзисторов

Под моделированием понимается описание электрических свойств полупроводникового устройства или группы таких устройств, связанных между собой, с помощью математических уравнений, эквивалентных схем или таблиц.

Термин “биполярный транзистор” связан с тем, что в нём используются носители заряда двух видов: электроны и дырки. Слово “транзистор” (от англ. transfer resistor) означает, что этот прибор согласует низкоомную цепь эмиттера с высокоомной цепью коллектора.

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.
График вида зависимости Ic = f(Ube) График вида зависимости Ube = f(Ibe)

программы ORCAD 9.1; моей программы

Заключение

Программа, написанная по указанному алгоритму, подтвердила справедливость этих алгоритмов и относительную точность математического описания биполярных транзисторов. Результаты полученной программы сравнивались с профессиональными CAD программами для одних и тех же транзисторов и одинаковых соответствующих параметрах. Немного изменяя входные параметры возможно достаточно близко приблизится к их результатам.

Полученная программа позволяет решать поставленные перед нею проблемы, но не обладает удобством в использовании и требует доработки.

В дальнейшем возможно добавление более сложных моделей, позволяющих проводить анализ по постоянному току, но и по переменному на высоких частотах, в режиме малого сигнала.

Для уменьшения погрешности при вычислениях можно написать программу под Windows, где разрядность данных увеличена и достигает 64 бита. Этот метод позволит улучшить удобство в работе с программой.



Библиографический список

1. Влах Н., Сингхал К. Машинные методы анализа и проектирования электронных схем.

М. : Радио и связь, 1988 – 560 стр.

2. В. И. Лачин, Н.С. Савёлов Электроника.

3. Носов Ю. Р., Петросянц К. О., Шилин В. А. Математические модели Элементов интегральной электроники.

М. : Сов. радио, 1976 – 304 стр.

4. Сигорский В. П., Петренко А.И. Алгоритмы анализа электронных схем.

М. : Сов. радио, 1976 – 608 стр.

5. Мигулин И. Н., Чаповский М. З. Усилительные устройства на транзисторах.

6. Лекции по дисциплине “Методы анализа и расчёта электронных схем”.

Добавлен: 06.01.2012, 18:30 [ Скачать с сервера (192.5 Kb) ]
Категория: Радиоэлектроника | Добавил: Lakomka
Просмотров: 1232 | Загрузок: 150
Рейтинг: 5.0/1

форма входа

Логин:
Пароль:

объявления

«Ничто из того, что вы здесь найдёте, не следует воспринимать буквально. Однако, при повторном прочтении, кажущаяся непоследовательность этих материалов, странным образом гармонирует с тем хаосом, который давно правит бал в этом мире. Фондовые рынки и политика правительств, дефициты торгового баланса и межгосударственные долги, денежная масса в обр...
«Тайны Адама и Евы» – это уникальный шанс решить свои проблемы в интимной жизни не выходя из дома. Женщинам и мужчинам, молодым людям и супругам со стажем Андрей Курпатов даст совет и снабдит подходящей случаю эффективной методикой. Три важных шага к вашему сексуальному совершенству – уже в первом томе книги!
Книга предназначена для всех желающих быстро освоить английский язык. Она может быть полезна поступающим в вузы (абитуриентам), студентам, преподавателям, бизнесменам, туристам и всем, имеющим контакты с зарубежными партнерами. Она может быть полезна как начинающим, так и продолжающим изучать английский язык.

Также даются полезные сове...
Есть произведения, написанные в соавторстве. Ильф и Петров, Анн и Серж Голон… Олег Рой и Диана Машкова продолжили эту традицию. Но уникальность их романа в том, что он представляет собой перевертыш: одна и та же история рассказывается с позиции мужчины и с позиции женщины. Вы думаете, что сюжет таким образом дублируется? Отнюдь! Ведь мотивы поступк...

объявления

Выпрямители

[Радиоэлектроника] - скачать

ТРУД ДЕТЕЙ В УГОЛКЕ ПРИРОДЫ

[Педагогика] - скачать

Геодезические опорные сети

[Геодезия, геология] - скачать

Плазма

[Физика] - скачать

Двойственная природа света, ее проявления. Шкала электромагнитных волн.

[Физика] - скачать

- Безопасность грузоперевозок по России
- Иван Крылов - главный баснописец
- Pyccкaя пoэзия 1800-1810-x гoдoв и ee cвoeoбpaзие
- Из-за чего возникает шум в стиральных машинах?
- Советы по выбору платья на выпускной
- Как выбрать экшн-камеру
- Алюминиевые радиаторы
- Алкоголизм и его стадии
- Лeв Hикoлaeвич Toлcтoй: oбщee oпиcaниe дeятeльнocти вeликoгo пиcaтeля
- Формиат натрия: производство, свойства и применение
- Утилитарные квадроциклы
- История музыкальной группы «Инфинити»
- Как выбрать электросчетчик
- Наружная (уличная) реклама
- Срочный выкуп авто
- Mиxaил Eвгpaфoвич Caлтыкoв-Щeдpин кaк клaccик кpитичecкoгo peaлизмa
- Новогодние приметы
- Что такое клановые онлайн игры
- Пропускной режим
- ГБО на УАЗ Патриот: монтаж и особенности эксплуатации
- «Cyxoдoл» И.A. Бyнинa и пpeдcтaвлeниe в нeм yшeдшeй эпoxи
- Изoбpaжeниe oбыдeннoй жизни, бытa и нacyщныx пpoблeм Poccии в «Дepeвнe» И.A. Бyнинa
- Чем же так хороша корейская косметика?
- Мягкий переплет: понятие и основные характеристики
- Как выбрать двери из массива, и что лучше – шпон или массив?
- Пoвecть «Oлecя» A.И. Kyпpинa: тeмa любви и ecтecтвeнныx чyвcтв
- Paннee твopчecтвo Aлeкcaндpa Ивaнoвичa Kyпpинa
- Что такое антицеллюлитный массаж, его особенности и польза
- Как купить авто с пробегом: порядок действий
- Почему вода не нагревается в процессе стирки
- Почему газовая колонка плохо греет воду
- Перевод денег на карту, займ без поручителей
- Какими бывают лампы для солярия
- Кто такая фотомодель. Описание профессии. Личностные качества
- Кто такой адвокат по жилищным спорам
- Ocнoвныe тeмы и мoтивы в paccкaзax Л.H. Aндpeeвa
- Haчaлo твopчecкoгo пyти Лeoнидa Hикoлaeвичa Aндpeeвa
- Терморегуляторы. Применение терморегуляторов в быту
- Безопасность грузоперевозок по России
- Разновидности букетов на свадьбу и другие торжества
- Дизайн интерьера спальни в современном стиле
- Желчнокаменная болезнь у детей: причины и меры профилактики
- Типы и виды капсул для кофемашин
- Пьeca M. Гopькoгo «Ha днe»: пpoблeмaтикa и идeйный пocыл
- Пьeca «Дaчники» M. Гopькoгo o кpизиce интeллигeнции нaчaлa XX вeкa
- Вибровставки (гибкие вставки), резиновые компенсаторы, что это
- Формиат натрия: производство, свойства и применение
- Торговое оборудование из нержавеющей стали и его преимущества
- Что такое гадание и его виды
- Евроремонт: что включает в себя это понятие