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關(guān)于寬禁帶生態(tài)系統(tǒng)的仿真模型驗證

星星科技指導(dǎo)員 ? 來源:安森美半導(dǎo)體 ? 作者:James Victory ? 2022-05-09 14:43 ? 次閱讀
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今天,我們將完成我們關(guān)于寬禁帶生態(tài)系統(tǒng)的第三部分系列文章。在第一部分,我們聚焦物理可擴展的模型,第二部分,我們重點介紹我們的碳化硅功率MOSFET模型的某些方面。在這博客系列的第三部分,我們將聚焦模型驗證。

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圖1

我們首先在上面的圖1中顯示輸出電流-電壓特性。該模型準(zhǔn)確地預(yù)測了整個偏置范圍,包括高門極處的漂移區(qū)和漏極偏差。右邊圖中精確的傳導(dǎo)仿真突出了模型的連續(xù)性,這對于強固的收斂性能非常重要。除了線性地發(fā)現(xiàn)隱藏的不準(zhǔn)確和不連續(xù)之外,我們還常以對數(shù)標(biāo)度觀察。

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圖2

在圖2中,我們顯示了在寬溫度范圍內(nèi)電流電壓、RDSon和閾值電壓的結(jié)果。SiC MOSFET器件由于其穩(wěn)定的溫度性能而非常有吸引力。寬溫度范圍的高精度建模使設(shè)計師能夠充分利用這一品質(zhì)。

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圖3

在本系列博客的第一部分中,我們介紹了復(fù)雜器件電容的物理模型。結(jié)果如圖3所示。在左邊,CRSS(或CGD)仿真跟蹤超過兩個以上數(shù)量級數(shù)據(jù)的多重變化,只在一個對數(shù)標(biāo)度上可見。

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圖4

通過精確建模的固有電容和器件布板寄生值,就可以得出開關(guān)結(jié)果,如圖4所示,不需要額外的模型精調(diào)。這保真度水平使應(yīng)用設(shè)計人員有信心精確仿真器件電路相互影響,如dV/dt、dI/dt、開關(guān)損耗和電磁干擾(EMI)。還可研究和優(yōu)化門極驅(qū)動器電源回路的相互作用。

滿足客戶多樣化的仿真平臺需求對我們很重要。因此,SPICE不可知論的方法至關(guān)重要。不可知論法意思是在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)仿真軟件中只使用最小公分母結(jié)構(gòu),避免依賴仿真器的專有方案。

審核編輯:郭婷

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