Компактная (электрическая) модель биполярного транзистора с изолированным затвором

Abstract

В работе представлена разработка и верификация компактной (электрической) модели биполярного транзистора с изолированным затвором (БТИЗ). В основе модели лежит физически обоснованный подход, сочетающий эквивалентную схему прибора с системой уравнений, описывающих ключевые процессы: перенос носителей заряда в биполярной структуре, модуляцию проводимости базы, а также эффекты ударной ионизации. Модель была реализована на языке описания аппаратуры Verilog-A в среде Cadence. Проведено моделирование переходных процессов выключения при различных сопротивлениях затвора и снято семейство выходных статических характеристик, что подтвердило адекватность модели и ее пригодность для анализа работы прибора в реальных схемах с индуктивной нагрузкой. Преимуществом представленной компактной модели является высокая вычислительная эффективность при сохранении точности.