第三讲-器件模型参数的优化提取.pdf

元器件模型参数的优化提取 微电子学院 贾新章 ( 2013. 11 ) PSpice中的模型和模型参数库 一、概述：为元器件建立模型参数的步骤 二、采用Model Editor分组提取模型参数 三、基于器件物理原理计算部分模型参数 四、建立适用于高级分析的元器件模型参数描述 五、元器件模型参数的综合优化提取。 六、为元器件模型描述建立元器件符号 七、将新建模型设置为PSpice仿真可以调用的库文件 一、概述：为元器件建立模型参数的步骤 第一步：优化提取模型参数 1、采用Model Editor分组提取模型参数； 2、基于器件物理原理，计算部分模型参数； 3、为元器件建立适用于高级分析的模型参数描述； 4、采用PSpice/Optimizer进行一次综合优化提取。 （采用前面结果作为优化提取模型参数的最佳初值） 第二步：建立供Capture绘制电路图调用的元器件符号 第三步：将新建模型设置为PSpice仿真可以调用的库文件。 下面将分别介绍每一部分的操作方法。 PSpice中的模型和模型参数库 一、概述：为元器件建立模型参数的步骤 二、采用Model Editor分组提取模型参数 三、基于器件物理原理计算部分模型参数 四、建立适用于高级分析的元器件模型参数描述 五、元器件模型参数的综合优化提取。 六、为元器件模型描述建立元器件符号 七、将新建模型设置为PSpice仿真可以调用的库文件 二、采用Model Editor分组提取模型参数 Model Editor模块可以对其支持的几种元器件，依据元器件的 各种端特性数据，分组优化提取相应当模型参数数据。 (1) 调用MODEL EDITOR模块； (2) 选择执行Model/New命令，从对话框中设置模型类型。 下面以提取双极型晶体管模型参数为例 (3)完成设置之后，点击OK，窗口就会更新为参数提取界面，不同的模型类型所 对应的界面不相同，但界面的结构形式是一样的，分为三个子窗口。 特性数据输入窗口 模型列表窗口 参数列表窗口 (4) 分组提取各组模型参数：将测试得到的器件外部端特性数据分别输入 相应的特性窗口，分组进行参数提取。双极晶体管的模型参数分为八组。 每组需要输入的数据、可以提取的模型参数等信息可以参见帮助文件 每组需要输入的数据、可以提取的模型参数等信息可以参见帮助文件 这一步操作需要对模型和模型参数的物理意义有比较深入的理解。 对双极晶体管的每个模型参数，PSpice提供的默认值如下表所示。 对双极晶体管分八组分组提取相应模型参数 对双极晶体管分八组分组提取相应模型参数 说明：VAF也可以基于器件物理原理直接从输出特性曲线上提取 对双极晶体管分八组分组提取相应模型参数 对双极晶体管分八组分组提取相应模型参数 对双极晶体管分八组分组提取相应模型参数 对双极晶体管分八组分组提取相应模型参数 对双极晶体管分八组分组提取相应模型参数 对双极晶体管分八组分组提取相应模型参数 二、采用Model Editor分组提取模型参数 (1) 调用MODEL EDITOR模块； (2) 选择执行Model/New命令，从对话框中设置模型类型。 (3) 完成设置之后，点击OK，窗口就会更新为参数提取界面： (4) 分组提取各组模型参数： (5) 所有的参数都提取完之后，参数列表中的参数值就发生了变 化。选择File菜单中的SAVE命令将提取得模型参数保存。 PSpice中的模型和模型参数库 一、概述：为元器件建立模型参数的步骤 二、采用Model Editor分组提取模型参数 三、基于器件物理原理计算部分模型参数 四、建立适用于高级分析的元器件模型参数描述 五、元器件模型参数的综合优化提取。 六、为元器件模型描述建立元器件符号 七、将新建模型设置为PSpice仿真可以调用的库文件 例如：通过Gummel图可以确定双极晶体管的IS、ISE、IKF 的值 例如：通过β -I 关系曲线可以确定双极晶体管的BF值