Математическая модель - компонент
Cтраница 1
Математическая модель компонента представляется системой нелинейных дифференциальных уравнений. [1]
Математические модели компонентов ИМС в зависимости от системы задаваемых исходных параметров подразделяются на технологические, физические и электрические. В технологических моделях исходными являются параметры технологических операций, используемых при изготовлении компонентов ( концентрация диф-фузанта, время и температура диффузии и др.), в физических - электрофизические характеристики и геометрические размеры ( подвижность носителей, примесные профили, геометрические размеры областей эмиттера, базы и коллектора), в электрических - электрические характеристики компонентов ( у - Z -, Л - параметры, коэффициенты усиления, сопротивления входа и выхода и пр. [2]
 |
Эквивалентная Третья особенность конструирования ИС. [3] |
Рассмотрим математические модели компонентов ИС. [4]
К основным свойствам математических моделей нелинейных компонентов электронных схем в первую очередь следует отнести универсальность модели. Под универсальностью модели понимается ее применимость для анализа работы схемы в различных режимах. Так, например, наиболее универсальная модель транзистора должна позволять анализировать его работу во всех четырех областях: области отсечки, нормальной активной области, области насыщения и инверсной активной области. [5]
Как и всякая модель, математическая модель компонента лишь приближенно описывает поведение объекта, поэтому в модели необходимо отражать лишь основные свойства схемы. Учет ряда второстепенных факторов, не оказывающих существенного влияния на точность, не целесообразен из-за ухудшения экономичности модели. При решении задачи аппроксимации нелинейных зависимостей предпочтение следует отдавать аппроксимирующим выражениям, имеющим меньшее число элементарных и специальных функций, требующих для своего вычисления обращения к стандартным подпрограммам этих функций. В этом смысле наиболее универсальным является метод кусочно-линейной аппроксимации нелинейных зависимостей, который позволяет сохранить принципиальные черты нелинейных зависимостей в как угодно широком диапазоне изменения аргументов. Кроме того, объем вычислительной работы при этом виде аппроксимации, как правило, оказывается минимальным. Недостатком этого метода является большое число аппроксимирующих коэффициентов, которые приобретают смысл параметров. [6]
При машинном анализе и расчете активных компонентов схем в качестве математической модели компонента выступают фундаментальные уравнения, описывающие поведение носителей заряда в полупроводнике ( уравнение переноса и непрерывности совместно с уравнением Пуассона) и граничные условия на контактах. В этом случае прибор рассматривается как единая структура, для которой необходимо совместно решить перечисленные уравнения. [7]
Значительное внимание уделено методам и алгоритмам автоматизированного проектирования полупроводниковых БИС: рассмотрены вопросы построения математических моделей компонентов и фрагментов БИС, используемых при машинном проектировании, а также особенности оптимизации параметров ИМС; представлены современные методы решения задач конструкторского этапа проектирования БИС. Дан краткий анализ перспективных направлений развития элементной базы полупроводниковых БИС, описаны принципы организации систем автоматизированного проектирования БИС. [8]
Величина Ny в явных методах определяется трудоемкостью вычисления правых частей системы дифференциальных уравнений. В свою очередь, эта трудоемкость зависит от формы представления ММС, сложности анализируемой схемы, особенностей ее конфигурации и сложности математических моделей компонентов. Будем предполагать, что в ММС используются математические модели транзисторов и диодов из программы ПАЭС. [9]
Формулы интегрирования СОДУ могут входить в математическую модель независимо от компонентных уравнений, как это имеет место в (3.15), или быть интегрированными в математические модели компонентов, как это выполнено в узловом методе. [10]
Данная книга представляет собой одну из первых попыток создания учебного пособия, охватывающего широкий круг вопросов расчета и конструирования полупроводниковых ИМС. В пособии нашли отражение такие вопросы, как технология изготовления БИС, анализ тепловых режимов ИМС, электрических и магнитных полей, а также механическая прочность конструкций ИМС, расчет пассивных и активных компонентов биполярных и МДП-структур ( МДП: металл - диэлектрик - полупроводник); описаны разновидности транзисторов, реализуемых в современных ИМС. Значительное внимание уделено методам и алгоритмам автоматизированного проектирования полупроводниковых БИС: рассмотрены вопросы построения математических моделей компонентов и фрагментов БИС, а также особенности оптимизации параметров ИМС, представлены современные методы решения задач конструкторского этапа проектирования БИС. Дан краткий анализ перспективных направлений развития элементной базы полупроводниковых БИС, описаны принципы организации систем автоматизированного проектирования БИС. [11]
 |
Маршруты проектирования для аналоговых или аналого-цифровых. [12] |
Дополнительно может использоваться программа Filter Designer, осуществляющая синтез пассивных и активных аналоговых фильтров и фильтров на переключаемых конденсаторах. Несомненным достоинством САПР является наличие библиотеки, включающей 40 тыс. графических обозначений символов и около 10 тыс. математических моделей компонентов. [13]
ИС желательно, чтобы исходные точки выбирались автоматически. Эти требования, по существу, определяют класс алгоритмов, способных решать экстремальные задачи проектирования ИС. Принципы параллельной интеграции могут быть проведены и относительно пятой задачи. Для первой, второй и третьей задач принципы параллельной интеграции проводить затруднительно, так как математические модели компонента, логической, электрической и топологической схем различны по математической формулировке и методам решения. [14]
Одновариантный анализ может выполняться экспериментальными или расчетными методами. Экспериментальный анализ при проектировании предполагает построение экспериментального макета и сводится к измерению токов п напряжений в схеме с помощью измерительных приборов. Математической моделью схемы называется система уравнений, отображающая электрические процессы в схеме и представленная в форме, допускающей непосредственное применение какого-либо из известных методов для ее решения. ММС формируется на основе математических моделей отдельных компонентов. Математическая модель компонента ( ММК) есть система уравнений, отображающая электрические процессы в компоненте и представ-ленная в форме, допускающей непосредственное применение какого-либо из известных методов моделирования схем для объединения данной ММК с математическими моделями других компонентов. Процесс получения ММК называется моделированием компонента. [15]
Страницы: 1