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Modelando transistores de potencia GaN-HEMT utilizando ecuaciones y parámetros estándar de MOSFET en SPICE

Autores: Jadli, Utkarsh; Mohd-Yasin, Faisal; Moghadam, Hamid Amini; Pande, Peyush; Chaturvedi, Mayank; Dimitrijev, Sima

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2021

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Acceso abierto

Artículo científico
2021

Modelando transistores de potencia GaN-HEMT utilizando ecuaciones y parámetros estándar de MOSFET en SPICE


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Biblioteca de dispositivos
Nitruro de galio
Transistor de alta movilidad electrónica
SPICE
Modelo MOSFET NIVEL 3
Método de extracción de parámetros

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 32

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La biblioteca de dispositivos en el simulador de circuitos estándar (SPICE) carece de un modelo de transistor de alta movilidad electrónica basado en nitruro de galio (GaN-HEMT), necesario para el diseño y verificación de circuitos electrónicos de potencia. Este artículo muestra que los GaN-HEMTs pueden ser modelados por ecuaciones seleccionadas del modelo estándar MOSFET LEVEL 3 en SPICE. Se propone un método para la extracción de parámetros SPICE en estas ecuaciones. Las ecuaciones seleccionadas y el método propuesto de extracción de parámetros son verificados con las características estáticas y dinámicas medidas de los GaN-HEMTs comerciales. Además, se realiza una prueba de doble pulso en LTSpice y se compara con el modelo del fabricante para demostrar la efectividad del modelo MOSFET LEVEL 3. La ventaja del enfoque propuesto de utilizar el modelo MOSFET LEVEL 3, en comparación con el modelo basado en comportamiento alternativo proporcionado por algunos fabricantes, es que los usuarios pueden aplicar el método propuesto para ajustar los parámetros del modelo MOSFET LEVEL 3 en el caso de fabricantes que no proporcionan modelos SPICE para sus HEMTs.

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