Modelli del diodo a giunzione p/n

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Angelica Valle
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1 Simbolo Nome Valori più consueti Valori Default PSpice q Carica elettronica ^-19 C ^-19 C k Costante di Boltzmann ^-23 J/ºK ^-23 J/ºK T Temperatura assoluta ºK ºK (27ºC) VT Tensione termica kt/q mv mV IS Corrente di saturazione 10^-16 10^-12 A 10^-14A N Coefficiente di emissione IKF Corrente di ginocchio (10^9 10^15)*IS Infinito 1

2 V VT ( e 1) I = IS Modello del diodo a giunzione ideale : V = VT ln 1 + Modello con coefficiente di emissione non ideale: DettoX= ( VNVT e 1) Modello con effetto delle "alte iniezioni": (3 parametri: IS, N, IKF) : I IS (1 parametro: IS) V N VT ( ) I = IS e 1 I V = N VT ln + IS 1 (2 parametri: IS, N) IKF I = IS X IKF + IS X I V = N VT ln IS IKF IKF 2 I 2 2 2

3 Modelli con resistenza serie: I V = VT ln 1+ + RS I IS I V = N VT ln 1+ + RS I IS I V = N VT ln IS IKF IKF 2 I RS I (4 parametri: IS, N, IKF, RS) 3

4 1 + V_ 0 I D1 Caratteristica statica ideale del diodo a giunzione D1 1 0 DID.MODEL DID D.DC LIN V 1mV 800mV 1mV Caratteristica statica ideale del diodo a giunzione D1 1 0 DID.MODEL DID D IS = 1E-16A.DC LIN V 1mV 800mV 1mV 4

5 10mA Is = 10fA 1.0uA 100pA Is = 0.1fA 10fA 1.0e-18A 0V 100mV 200mV 300mV 400mV 500mV 600mV 700mV I(D1) V 5

6 Modelli del diodo a giunzione D2 1 0 DID.MODEL DID D IS = 100fA ; RS = 0.DC LIN V 250mV 800mV 5mV Modelli del diodo a giunzione D2 1 0 DID.MODEL DID D IS = 100fA RS = 10.DC LIN V 250mV 800mV 5mV 6 Modelli del diodo a giunzione D2 1 0 DID.MODEL DID D IS = 100fA RS = 100.DC LIN V 250mV 800mV 5mV

7 I(D2) 1.0A RS=0 RS=10 1.0mA RS= uA 1.0nA V 200mV 300mV 400mV 500mV 600mV 700mV 800mV 7

8 Modelli del diodo a giunzione D3 1 0 DID.MODEL DID D IS = 10fA; N=1.DC LIN V 150mV 800mV 5mV Modelli del diodo a giunzione D3 1 0 DID.MODEL DID D IS = 10fA N = 1.2.DC LIN V 150mV 800mV 5mV 8

9 I(D3) 1.0mA N = uA N = nA 1.0pA 100mV 200mV 300mV 400mV 500mV 600mV 700mV800mV 9

10 Modelli del diodo a giunzione D4 1 0 DID.MODEL DID D IS = 10fA.DC LIN V 400mV 800mV 5mV Modelli del diodo a giunzione D4 1 0 DID.MODEL DID D IS = 10fA IKF = 10mA.DC LIN V 400mV 800mV 5mV Modelli del diodo a giunzione D4 1 0 DID.MODEL DID D IS = 10fA IKF = 1mA.DC LIN V 400mV 800mV 5mV 10

11 100mA I(D4) IKF =Inf. 1.0mA 1mA 10mA 10uA 100nA 400mV 500mV 600mV 700mV 800mV V 11

12 Modello a soglia GD1 1 0 table {V(1)} = (0.7,0)(100.7,8).DC LIN V 600mV 750mV 1mV Caratteristica. statica ideale D1 1 0 DID.MODEL DID D IS = 1E-15A.DC LIN V 600mV 750mV 1mV 12

13 10 I(mA) 8 6 I(GD1) 4 2 I(D1) V(mV) 13

14 Tensione di Rottura (Breakdown) D1 1 0 DID.MODEL DID D BV = 4V.DC LIN V -4.50V 0.7V 1mV Tensione di Rottura (Breakdown) D1 1 0 DID.MODEL DID D BV = 6V.DC LIN V -6.50V 0.7V 1mV 14

15 10mA 0A I(D1) -10mA -20mA -30mA -7.0V -6.0V -5.0V -4.0V -3.0V -2.0V -1.0V 0V 1.0V V 15

16 Raddrizzatore a semionda con breakdown Vg 1 0 SIN( ) D 1 2 D.MODEL D D BV = 5.0V R 2 0 5K.TRAN.1M 100M 40M.1M 16

17 15V 10V 5V 0V V(2) -5V -10V -15V V(1) Time 40ms 50ms 60ms 70ms 80ms 90ms 100ms 17

18 Raddrizzatore a semionda con effetti reattivi Vg 1 0 SIN( kHz ) D 1 2 D.MODEL D D CJO = 10pF TT = 1us R 2 0 5K.TRAN.01u 30u 5u.01u 18

19 5.0V 0V V(2) -5.0V V(1) Time 5us 10us 15us 20us 25us 30us 19

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