• 제목/요약/키워드: SPICE 파라미터

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열전 모듈의 SPICE 모델링 (SPICE Modeling for Thermoelectric Modules)

  • 박순서;조성규;;김시호
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제47권4호
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    • pp.7-12
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    • 2010
  • 열전소자의 SPICE 모델을 유도하였고, Harman method를 이용하여 전기적인 측정과 열전 소자 양단면의 온도 측정값 만으로 모델 파라미터를 추출하기 위한 방법을 제시하였다. 본 논문에서 제시된 SPICE 모델 파라미터 추출방식은 열전도 측정 데이터를 사용하지 않고, 모델 파라미터를 추출할 수 있으며, 기존의 열전도 측정에 의한 값과 비교하였을 때 오차가 크지 않아서 실제로 열전 모듈을 제작하였을 때 유용하게 사용할 수 있는 방법이 될 수 있음을 보였다. 제시된 SPICE 모델은 열전모듈을 이용한 냉각 장치와 열전 발전 장치의 열적 시뮬레이션과 전기적인 시뮬레이션에 모두 적용이 가능하다.

RF 적용을 위한 MOS 트랜지스터의 매크로 모델링 (Macro Modeling of MOS Transistors for RF Applications)

  • 최진영
    • 전자공학회논문지D
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    • 제36D권5호
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    • pp.54-61
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    • 1999
  • SPICE MOS 모델을 외부 다이오드를 추가하는 방식을 사용하여, 기판 분포저항을 고려한 MOS 트랜지스터의 매크로 모델 형태를 제안하였다. 본 매크로 모델을 사용하여 W=200㎛, L=0.8㎛의 NMOS 트랜지스터를 기준으로 시행한 s-파라미터의 시뮬레이션치를 s-파라미터 측정치에 fitting 하는 과정을 통해 RF 영역에 적용 가능한 모델 세트를 확보하고 RF 영역에서의 기판 저항의 분포 효과를 분석하였다. s-파라미터로부터 환산된 AC 저항 및 커패시턴스와 같은 물리적 파리미터의 시뮬레이션치를 측정치와 비교함으로써 시뮬레이션된 s-파라미터의 신빙성을 확인하였다. 10GHz 이하의 주파수 영역에 대해서는 접합 다이오드가 포함되어 있는 기존 SPICE의 MOS 모델을 그대로 사용하고 게이트 노드와 기판 노드에 적절한 lumped 저항 한 개씩을 추가하는 간단한 형태의 매크로 모델을 사용하는 것이 적절하다고 판단된다.

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SPICE에서의 RF와 Microwave회로 해석에 관한 연구 (A Study on the RF and Microwave Circuit Analysis in the SPICE)

  • 김학선;이창석;이형재
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제7권1호
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    • pp.83-91
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    • 1996
  • SPICE 회로 해석 프로그램은 수치계산에서 한계를 가지고 있으며 일반적으로 노드전압으로부터 S 파라미터를 계산하기 위한 복잡한 수식으로 인하여 RF나 Microwave회로의 시율레이션에서는 사용 할 수 없는 것으로 알려져 왔다, 회로해석에 의한 노드 전압과 전류로서도 S 파라미터를 쉽게 구할 수 있음을 보였으며 입사, 반사, 진행파와 비례하는 노드 전압을 구하기 위하여 사용되는 테스트 벤치를 개발하였다 SPICE의 계산된 노드전압으로부터 S-파라미터를 계산하고 PSPICE의 후처리 프로 세서인 PROBE를 사용하여 전송선로로 구성된 저역통과 필터를 예로써 제시한다. 시뮬레이션 결과는 또다른 고주파 회로해석 프로그램인 TOUCHSTONE으로 얻어진 결과와 비교하였다. 2가지 프로그 램의 해석 결과에서 크기(amplitude)는 0.003이하의 오차를 나타내었고 위상(phase)은 수십분의 1도 (degree)정도의 차이를 보였다. RF나 Microwave회로를 시뮬레이션하기 위하여 이러한 테스트 벤치를 사용하면 정확도는 물론 가격적으로 매우 저렴하고 교육에 필요한 도구로써 유용하고 실제의 기술자들에게도 효율적일 것이다.

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공정변화에 따른 LDO 레귤레이터의 특성 분석 (Characteristic Analysis of LDO Regulator According to Process Variation)

  • 박원경;김지만;허윤석;박용수;송한정
    • 전자공학회논문지 IE
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    • 제48권4호
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    • pp.13-18
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    • 2011
  • 본 논문에서는 LDO 레귤레이터의 공정변화에 따른 특성변화를 1 ${\mu}m$ 20 V 고 전압 CMOS 공정을 사용하여 시뮬레이션 하였다. 공정변화에 따른 3종류의 SPICE 파라미터(문턱전압과 실효채널길이가 평균적인 Typ(typical), 평균 이하인 FF(fast), 평균 이상인 SS(slow) 파라미터)를 LDO 레귤레이터 시뮬레이션에 활용하였다. 시뮬레이션 결과,SS 파라미터 사용의 경우, 라인 레귤레이션이 3.6 mV/V, 부하 레귤레이션이 0.4 mV/mA, 부하전류 변화에 따른 출력전압이 안정화되는 시간이 평균 0.86 ${\mu}s$였다. 그리고 Typ 파라미터 사용의 경우, 라인 레귤레이션이 4.2 mV/V, 부하 레귤레이션이 0.44 mV/mA, 부하전류 변화에 따른 출력전압이 안정화되는 시간이 평균 0.62 ${\mu}s$였다. 마지막으로 FF 파라미터 사용의경우 라인 레귤레이션이 7.0 mV/V, 부하 레귤레이션이 0.56 mV/mA, 부하전류 변화에 따른 출력전압이 안정화되는 시간이 평균 0.27 ${\mu}s$였다. 향후, 이러한 공정변화에 따른 회로 특성의 변화를 고려한 효율적 회로설계가 필요할 것으로 사료된다.

에미터 면적에 따른 BJT의 SPICE 1/f 잡음 파라미터 추출 (Extracting the BJT SPICE 1/f Noise Parameters Based on Emitter Area)

  • 홍현문;전병석;김주식
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.43-45
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    • 2000
  • 본 연구에서는 BICMOS 공정으로 제조된 바이폴라 프렌지스터의 SPICE 잡음 파라미터 추출방법을 제시하였다. 기하학적 분석요로부터 $K_f$ 값이 에미터 면적에 반비례하고 있음을 보였다. 그리고 $K=0.8\times10_{-20}, A_f=2, \alpha=1$ 값이 추출되었다.

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BJT의 DC 해석 용 SPICE 모델 파라미터 추출 방법에 관한 연구 (A Study on the SPICE Model Parameter Extraction Method for the BJT DC Model)

  • 이은구
    • 전기학회논문지
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    • 제58권9호
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    • pp.1769-1774
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    • 2009
  • An algorithm for extracting the BJT DC model parameter values for SPICE model is proposed. The nonlinear optimization method for analyzing the device I-V data using the Levenberg-Marquardt algorithm is proposed and the method for calculating initial conditions of model parameters to improve the convergence characteristics is proposed. The base current and collector current obtained from the proposed method shows the root mean square error of 6.04% compared with the measured data of the PNP BJT named 2SA1980.

Power IGBT의 개발에 관한 연구 (A study on the experimental fabrication and analysis of power IGBT)

  • 성만영;김영식;박정훈;박성희
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제6권3호
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    • pp.261-268
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    • 1993
  • LIGBT의 전압-전류 특성을 디자인 파라미터와 공정 파라미터를 포함한 SPICE Simulation으로 확인하였다. 중요한 파라미터는 p-body와 n$^{-}$층 그리고 p$^{+}$ 애노드로 구성된 pnp bipolar transistor의 수평전류이득이었다. 이 전류 이득은 Ebers-Moll등식으로 얻었다. LIGBT의 On 저항은 채절 저항(R$_{E}$ )과 인가된 게이트 전압에 종속되는 유효 벌크 저항(R2)으로 구성되며 On 저항의 해석과 모델링은 디바이스의 디자인 조건을 최적화하기 위해서 기하학적 구조와 도핑 프로파일에 따른 물리적 특성으로부터 전개하여 특성해석을 위한 모델링을 실시하여 제시하였다.

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10 nm 이하 저도핑 DGMOSFET의 SPICE용 DIBL 모델 (Drain Induced Barrier Lowering(DIBL) SPICE Model for Sub-10 nm Low Doped Double Gate MOSFET)

  • 정학기
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제21권8호
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    • pp.1465-1470
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    • 2017
  • 기존의 MOSFET에서는 반전층보다 항상 실리콘 두께가 크기 때문에 드레인유도 장벽감소가 실리콘 두께에 관계없이 산화막 두께 및 채널길이의 함수로 표현되었다. 그러나 10 nm 이하 저도핑 이중게이트 구조에서는 실리콘 두께 전체가 공핍층이 형성되기 때문에 기존의 SPICE 모델을 사용할 수 없게 되었다. 그러므로 이중게이트 MOSFET에 대한 새로운 SPICE 용 드레인유도 장벽감소 모델을 제시하고자 한다. 이를 분석하기 위하여 전위분포와 WKB 근사를 이용하여 열방사 및 터널링 전류를 구하였다. 결과적으로 드레인유도 장벽감소는 상하단 산화막 두께의 합 그리고 실리콘 두께의 2승에 비례하며 채널길이의 3승에 반비례한다는 것을 알 수 있었다. 특히 SPICE 파라미터인 정적 궤환계수가 1과 2사이에서 사용할 수 있어 합당한 파라미터로써 사용할 수 있었다.

S-파라미터 측정을 통한 MOSFET 캐리어 속도의 고온 종속 SPICE 모델링 (High Temperature Dependent SPICE Modeling for Carrier Velocity in MOSFETs Using Measured S-Parameters)

  • 정대현;고봉혁;이성현
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제46권12호
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    • pp.24-29
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    • 2009
  • $0.18{\mu}m$ deep n-well 벌크 NMOSFET에서 측정된 차단주파수 $f_T$의 고온종속성을 모델화하기 위해, 측정된 S-파라미터를 사용한 정확한 RF 방법으로 $30^{\circ}C$에서 $250^{\circ}C$까지 전자속도 고온 데이터가 추출되었다. 이러한 추출데이터를 사용하여 개선된 온도종속 전자속도 방정식이 높은 온도의 범위에서 생기는 기존 방정식의 모델링 오차를 없애기 위해 개발되었으며 BSIM3v3 SPICE RF 모델에 구현되었다. 개선된 온도 종속 방정식은 기존 모델보다 $30^{\circ}C$에서 $250^{\circ}C$까지 측정된 $f_T$와 더 잘 일치하였으며, 이는 개선된 방정식의 정확성을 입증한다.

DC 순방향 바이어스 인가조건에서 Schottky 다이오드의 SPICE 모델 파라미터 추출 방법에 관한 연구 (The Study on the SPICE Model Parameter Extraction Method for the Schottky Diode Under DC Forward Bias)

  • 이은구
    • 전기학회논문지
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    • 제65권3호
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    • pp.439-444
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    • 2016
  • The method for extracting the SPICE model parameter of Schottky diode under DC forward bias is proposed. A method for improving the accuracy of the SPICE model parameter at various temperatures is proposed. Three analysis steps according to the magnitude of the current is used in order to extract the parameters effectively. At each analysis step, initial parameters are calculated by using the current-voltage equations and the Levenberg-Marquardt analysis is proceeded. To verify the validity of the proposed method, the SPICE model parameters for the BAT45 and FSV1045 under DC forward bias is extracted. Schottky diode currents obtained from the proposed method shows the average relative error of 6.1% and 9% compared with the measured data for the BAT45 and FSV1045 sample at various temperatures.