基于C代码的PSpice器件模型的实现方法

介绍了基于C代码的器件建模方法。该方法充分利用了PSpice新提供的器件方程开发包中的源代码,能以简单方便的方式实现仿真速度快、精度高的器件模型。以碳化硅器件模型的开发为例,详细介绍了C代码建模方法的实现过程。

基于PSPICE9的数字电路元器件故障模型研究

文章提出了使用电路仿真实现电路故障注入与测试的方法,介绍了使用PSPICE9实现电路故障注入的可行途径,论述了仿真自动故障注入的实现方法,讨论并建立了半导体集成数字器件的故障模式仿真模型,通过电路仿真实例进行了原理验证。

电力电子器件的PSPICE二极管——可控开关模型

研究了由二极管和可控开关组成的电力电子器件仿真模型，它反映了电力电子器件的主要开关特征。在ＰＳＰＩＣＥ软件中，应用该模型仿真电力电子电路，简捷、方便，其结果与理论分析一致。文中列举了仿真应用实例。

用PSPICE多瞬态分析法建立新型电力电子器件的模型特性

讨论了在ＰＳＰＩＣＥ中建立电力电子器件模型的特点，提出用多瞬态分析功能获得新型电力半导体器件模型特性的方法。以绝缘栅晶体管（ＩＧＢＴ）为例，将访在结果与实际器件进行了比较。

带电器件模型静电放电等效仿真电路与计算分析

带电器件模型(CDM)静电放电描述的是器件自身出现静电感应带电进而形成静电放电冲击的过程,是航天器电子产品地面电装/装联过程中面临的主要静电放电风险之一。针对CDM静电放电开展等效电路模型研究与设计,对其充/放电原理及发生过程进行分析;对该等效电路模型进行理论、实验与仿真研究,考察各参数对静电放电波形特性的影响。比对验证表明,等效电路的放电波形与标准波形具有较高的一致性:CDM静电放电表现为上升沿为百ps量级、最大峰值电流为数A量级、正/负周期多次振荡的冲击信号;器件自身等效电容越大则冲击脉冲越强,通路电阻也会明显改变静电冲击波形样态。地面操作中应充分考虑CDM静电放电风险,采取措施降低静电放电对电路和器件可能造成的损伤。

高压大功率开关器件电磁特性的解析模型

准确获得高压大功率开关器件的电磁特性对器件所在系统的电磁干扰预测十分重要。聚焦用于高压大功率开关器件电磁特性分析的开关波形等效方法,针对当前等效波形过于理想而无法体现器件开关瞬态中复杂频谱分量的问题,提出考虑器件开关过程电磁特性的解析模型。从解析模型的时域解析式出发,基于傅里叶变换理论,推导了解析模型的频域解析式,分析频谱包络特征参数,得到了解析模型的频谱特征。利用Si IGBT和SiC MOSFET器件实测的开关波形,验证了理论分析的正确性。

应用赤池信息量准则优选惯性元器件的随机误差模型

针对当前基于目视Allan方差曲线进行惯性元件随机误差建模中存在随机误差类别识别困难,人工干预较多的问题,提出了一种应用赤池信息量准则(AIC)优选惯性元件随机误差模型的方法。首先,采用加权最小二乘拟合法对不同间隔的Allan方差数据进行合理的加权,并将随机误差系数用指数形式表示作为待估系数,避免了随机误差系数估计值为负的问题。其次,采用AIC对模型中包含的随机误差类型进行优选。最后,基于光纤陀螺仪测量数据对所提方法进行了实验验证,实验结果表明,所提方法能根据AIC的值自动识别出被测光纤陀螺的随机误差类别为:角度随机游走、零偏不稳定性和角速度随机游走。所选模型模拟的功率谱密度与实测数据的功率谱密度吻合度较好。验证了所提方法的有效性。

飞机电气系统典型功率器件寿命评估模型试验研究

针对飞机电气系统功率器件在大修中存在的问题,选取故障率较高的带触点功率器件,开展寿命试验、实际状态摸底评估、功率器件检测、状态检测等,得到器件真实的寿命指标,建立飞机电气系统典型功率器件寿命模型,为改进修理模式提供可靠依据。

功率半导体器件频域热流模型及特性

功率半导体器件的热应力是导致其失效的主要原因之一,因此近年来针对器件的热建模越来越受到关注。由于工况的复杂性,功率半导体器件承受的暂态电热行为通常呈现多时间尺度特性。为了解决这一问题,学者们做出了许多努力,而频域建模相对而言是一个较为简单且实用的方法。但是,目前大多数方法只针对器件的温度频域特性进行研究,而忽略了热流特性,导致器件热模型与外部散热条件相连时温度预测的不准确。文中从频域建模出发,分析功率半导体器件的热流在频域下呈现的低通滤波特性,并提出一种多阶三频率的低通滤波器的热流频域建模方法。该方法还原功率半导体器件全频段的热流特性,提升器件热应力描述的准确性,解决了器件模型与外部散热条件相连的难题,并通过有限元仿真和实验进行验证。

基于电子元器件可靠性测试数据的筛选决策模型构建

针对电子元件可靠性测试问题,本文对电子元器件筛选的可靠性模型设计进行研究,并对筛选类型以及方案设计进行了相关分析,深入研究电子元器件的失效退化模式,明确电子元器件的失效模和受冲击损伤量两者之间的函数关系,为失效电子元器件的筛选提供了参考数据模型。

基于元数据的电子元器件数据模型构建研究

电子元器件是装备的基础组成单元,装备研制生产各个阶段都需要元器件数据的支撑保障。随着业务工作的深入用户积累了大量的元器件数据,急需对数据进行有效的管理、分析和使用,在这个过程中数据的可信性、完整性和共用性变得尤为重要。然而,由于缺乏元器件领域的元数据模型,导致元器件数据的内容和结构不够全面清晰,难以支撑装备的研制生产。通过对元器件数据模型技术研究,构建了基于元数据的电子元器件数据模型,为后续搭建元器件数据管理分析平台和开展对元器件数据的分析提供了模型参考。

IGBT器件参数的自适应热网络模型分析

阐述功率器件参数自适应热网络模型的理论基础。分析功率器件的热特性和参数,介绍热网络模型的基本原理,通过建立功率器件的热传导路径来描述其热行为。提出一种自适应热网络模型的建立方法,根据实际的功率器件参数来调整模型的参数。该自适应模型可以提高功率器件的热管理效果。

压电陶瓷微位移器件控制模型的研究

从不同角度介绍了压电陶瓷微位移器件的两种控制模型。首先,借助于统计物理学分析,结合数学建模方法,建立了一个简单实用的压电陶瓷的迟滞数学模型。其次,借助于弹性体变形理论,介绍了压电/电致伸缩陶瓷的归一化控制模型,从理论上说明了采用电极化强度的方法可以有效减小迟滞的观点。并设计了两种实验系统,对两种控制模型进行了实验验证,实验结果表明,所建立的两种模型可有效减小压电陶瓷的迟滞非线性误差,提高压电陶瓷微位移的控制精度,有助于实现压电陶瓷驱动器的高精度开环微位移控制。

PiN二极管的一种改进型PSpice模型

针对物理模型建模困难、宏模型精度不高的问题,提出了PiN二极管的一种混合PSpice模型,通过正向恢复电流模型、反向恢复电流模型和以变电阻表示的电荷存储区模型的共同作用,反映PiN二极管的动态特性。该模型综合了物理模型的通用性好和宏模型简单灵活的优点,仿真和实验验证了该模型的合理性和准确性。

适用于器件级到系统级热仿真的IGBT传热模型

提出一种基于器件到系统的等级与传热网络结构本身的多时间尺度特征建立绝缘栅双极型晶闸管(IGBT)传热模型的建模方法。基于热传导理论和经典Cauer传热RC网络结构,建立IGBT传热网络结构模型,查明单层与多层热网络结构的结温运行规律以及简化标准与方法。在此基础上,以器件到系统对IGBT传热模型的不同需求为主线,以器件封装结构各层时间常数的不同时间尺度为切入点,建立适用于器件级到系统级热仿真的IGBT传热模型。仿真与实验结果验证了模型的正确性与高效性。所建立的IGBT传热模型对于查明IGBT器件的传热网络结构特征与结温运行规律,实现电力电子器件到系统的独立与联合仿真具有一定的理论意义和应用价值。

表面稳定铁电液晶器件特性的PSPICE模拟研究

以铁电液晶 (FELC)等效电路模型为基础 ,通过开发Pspice光电混合系统模块 ,灵活地调整多种时序脉冲及驱动源波形 ,优化FELC晶胞厚度、面积、粘滞系数、入射偏振角和自发极化强度等结构参数 ,成功地实现了FELC开关响应、记忆和存储特性的动态模拟 ,也为其他光子器件和混合集成系统的EDA仿真研究做了技术铺垫。

PSpice子电路模型的创建

对于常用的电路单元以及集成电路新产品,建立一个子电路模型,并作为一个器件添加到PSpice模型库中,就可以使电路系统设计人员非常方便地使用这些产品。文章在介绍Pspice模型库中子电路描述语句的基础上,针对两种不同类型的子电路,介绍了建立子电路模型的方法,并指出了调用新建子电路模型时必须注意的问题。

功率MOS器件单粒子烧毁效应的PSPICE模拟

建立了功率ＭＯＳ器件单粒子烧毁效应的等效电路模型和相应的参数提取方法， 对功率ＭＯＳ器件的输出特性和单粒子烧毁效应的机理进行了分析和ＰＳＰＩＣＥ模拟，模拟结果与文献中提供的数据相符合，表明所建立的器件模型和模拟方法是可靠的。

PSpice模型用于电爆炸丝的数值模拟

根据细铜丝通过大电流时发生爆炸而导致电阻率的急剧变化的实验数据 ,建立了其PSpcie电路模型。然后将这个模型应用于一个含电爆炸丝断路开关的电感储能脉冲功率电路 ,以探讨电爆炸丝的参数选择对脉冲功率调制系统的影响。研究表明 :电爆炸丝长度主要控制电流切断的效果 ,而电爆炸丝的根数或截面积主要控制电爆炸丝切断的时刻 ,并且初始电压愈大 ,切断愈迅速 ,在负载上获得更高的电压。

用PSPICE多瞬态分析法建立GTO仿真模型

提出了用ＰＳＰＩＣＥ多瞬态分析功能建立ＧＴＯ仿真模型的方法。在分析ＧＴＯ内部机理的基础上，用无源器件建立了ＧＴＯ门极模型。