Kleinsignalrandbedingungen

5.5 Kleinsignalrandbedingungen

Bei der Berechnung des Eingangskurzschlußleitwertes (y11) und der Kurzschlußsteilheit (y21) werden die Kleinsignalpotentiale am Emitter und Kollektor Null gesetzt, so daß zwischen diesen beiden Punkten eine feste Gleichspannung existiert. Bei der Berechnung von y12 und y22 bleiben hingegen die Kleinsignalpotentiale an Basis und Emitter auf Null. Am eindimensionalen Modell erfolgt die Basispotentialeinprägung über das Quasifermipotential der Majoritätsträger φp. Aufgrund der Potentialeinprägung werden die Poissongleichung und die beiden Kontinuitätsgleichungen am Basiseinspeisungspunkt gestört. Die Kontinuitätsgleichung der Löcher (5.4.10) wird darüber hinaus zusätzlich am Punkt vor und nach dem Basiseinspeisungspunkt gestört. Die Basis erhält eine Kleinsignalspannung aufgeprägt. Als Quasifermipotential der Majoritätsträger wird ein Kleinsignalrandpotential von beliebiger Größe (lineares Gleichungssystem) verwendet, z.B. uBE = 1xUT + 0xj, und in die Halbleitergrundgleichnungen (5.4.1) - (5.4.3) eingesetzt (1).

Halbleitergrundgleichnungen

Halbleitergrundgleichnungen

Halbleitergrundgleichnungen

Halbleitergrundgleichnungen

Halbleitergrundgleichnungen

mit φpiB = uBE

(1) Gokhale, "Numerical solutions for a one dimensional Silicon npn-transistor", IEEE Trans. on Elektron. Devices, vol. ED-17, no. 8, Aug. 1970

Die Gleichungen (5.5.1) - (5.5.5) stellen die Randbedingungen am Basiseinspeisungspunkt für eine uBE Einspeisung dar. Sie wurden im Verlauf der Arbeit in den Simulator HETRA aufgenommen. f ist hierbei als eine Störfunktion für das Gleichungssystem (5.4.11) zu betrachten. Für die Berechnung der gesamten y - Parameter sind außerdem kollektorseitig Randbedingungen festzulegen.

Randbedingungen

Randbedingungen

Randbedingungen

Die Randbedingungen (5.5.6) - (5.5.8) beschreiben die Einprägung einer Kleinsignalspannung an der Kollektorseite des Modells.

Es handelt sich hierbei, ähnlich den Basisrandbedingungen um eine Störfunktion, die in das zu lösende Gleichungssystem eingesetzt wird. Voraussetzung ist hierbei die Annahme, daß es sich beim Kollektorkontakt um einen idealen ohmschen Kontakt im thermodynamischen Gleichgewicht handelt, für den folgende Beziehung gilt: Δφn = Δφp = Δψ = uCE. Mit Hilfe dieses vorgestellten und implementierten Modells lassen sich verschiedene Berechnungen im dynamischen Fall durchführen. Als Kleinsignalspannung am Kollektor kann ebenfalls ein Kleinsignalpotential beliebiger Größe verwendet werden.

NEW ! - Joomla Template Green 2.5 für Joomla!

Jetzt auch für Joomla 2.5 im native Mode. Joomla Template Green 2.5 mit float Containern. Vier Container koennt Ihr belegen wie Ihr wollt nebeneinander angeordnet.

Akku Berechnung 1.6

Akku Leistung





Transfer Calc 1.6

Volumen, Bandbreite zu Zeit