Modelowanie wpływu zewnętrznego pola elektromagnetycznego na charakterystyki wybranych elementów elektronicznych

• Autorzy: Górecki Krzysztof , Zarębski Janusz , Stepowicz Witold J. , Górecki Paweł , Bisewski Damian , Detka Kalina , Ptak Przemysław , Dąbrowski Jacek , Godlewska Małgorzata , Bargieł Kamil , Szelągowska Joanna

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2019.10.29

Warianty tytułu

EN

Modelling an influence of an external electromagnetic field on characteristics of selected electronic components

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy zaproponowano sposób modelowania właściwości elementów półprzewodnikowych przy uwzględnieniu wpływu zewnętrznego pola elektromagnetycznego. Przedstawiono koncepcję modelowania rozważanych elementów za pomocą programu SPICE oraz pokazano postać hybrydowego modelu elementu półprzewodnikowego uwzględniającego oddziaływanie rozważanego pola na przebiegi napięcia i prądu elementu półprzewodnikowego. Rozważania szczegółowe przeprowadzono na przykładzie diody p-n. Przedstawiono i przedyskutowano wyniki obliczeń charakterystyk statycznych i dynamicznych tej diody. Wskazano, przy jakich wartościach parametrów pola elektromagnetycznego widoczny jest jego wpływ na rozważane charakterystyki.

EN

This paper proposes the manner of the modelling properties of semiconductor devices with an influence of the external electromagnetic field taken into account. The idea of modelling considered devices by means of the SPICE software is presented and the form of the hybrid model of the semiconductor device taking into account the influence of considered field on courses of the voltage and the current of this device is shown. Detailed considerations were passed on the example of the p-n diode. Results of calculations of dc and dynamic characteristics of this diode are presented and discussed. It is shown, at which values of parameters characterising electromagnetic field its influence on considered characteristics is visible.

Słowa kluczowe

PL

modelowanie; SPICE; zewnętrzne pole elektromagnetyczne; symulacja komputerowa; element półprzewodnikowy

EN

modelling; semiconductor devices; SPICE; external electromagnetic field; computer simulation

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2019
• Tom: R. 95, nr 10
• Strony: 130--133
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys.

Twórcy

autor

Górecki Krzysztof

• Uniwersytet Morski w Gdyni, Katedra Elektroniki Morskiej, ul. Morska 83, 81-225 Gdynia

autor

Zarębski Janusz

• Uniwersytet Morski w Gdyni, Katedra Elektroniki Morskiej, ul. Morska 83, 81-225 Gdynia

autor

Stepowicz Witold J.

• Uniwersytet Morski w Gdyni, Katedra Elektroniki Morskiej, ul. Morska 83, 81-225 Gdynia

autor

Górecki Paweł

• Uniwersytet Morski w Gdyni, Katedra Elektroniki Morskiej, ul. Morska 83, 81-225 Gdynia

autor

Bisewski Damian

• Uniwersytet Morski w Gdyni, Katedra Elektroniki Morskiej, ul. Morska 83, 81-225 Gdynia

autor

Detka Kalina

• Uniwersytet Morski w Gdyni, Katedra Elektroniki Morskiej, ul. Morska 83, 81-225 Gdynia

autor

Ptak Przemysław

• Uniwersytet Morski w Gdyni, Katedra Elektroniki Morskiej, ul. Morska 83, 81-225 Gdynia

autor

Dąbrowski Jacek

• Uniwersytet Morski w Gdyni, Katedra Elektroniki Morskiej, ul. Morska 83, 81-225 Gdynia

autor

Godlewska Małgorzata

• Uniwersytet Morski w Gdyni, Katedra Elektroniki Morskiej, ul. Morska 83, 81-225 Gdynia

autor

Bargieł Kamil

• Uniwersytet Morski w Gdyni, Katedra Elektroniki Morskiej, ul. Morska 83, 81-225 Gdynia

autor

Szelągowska Joanna

• Uniwersytet Morski w Gdyni, Katedra Elektroniki Morskiej, ul. Morska 83, 81-225 Gdynia

Bibliografia

• [1] Hasse L., Karkowski Z., Spiralski L., Kołodziejski J., Konczakowska A.: Zakłócenia w aparaturze elektronicznej. Radioelektronik Sp. z o.o., Warszawa, 1995.
• [2] Gajewski P., Turczyński J.: Cyfrowe układy scalone CMOS. WKŁ, Warszawa, 1990.
• [3] Rashid M.H., Rashid H.M.: Spice for Power Electronics and Electric Power, 2006, CRC press.
• [4] Maksimovic D., Stankovic A.M., Thottuvelil V.J., Verghese G.C.: Modeling and simulation of power electronic converters, Proceedings of the IEEE, Vol. 89, No. 6, 2001, s. 898-912.
• [5] Wilamowski B., Jager R.C.: Computerized circuit Analysis Using SPICE Programs, McGraw-Hill, New York, 1997.
• [6] Górecki P., Górecki K., Zarębski J.: Modelling the temperature influence on dc characteristics of the IGBT, Microelectronics Reliability, Vol. 79, 2017, pp. 96-103. PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY, ISSN 0033-2097, R. 95 NR 10/2019 133
• [7] Zarębski J., Górecki K.: SPICE-aided modelling of dc characteristics of power bipolar transistors with selfheating taken into account, International Journal of Numerical Modelling Electronic Networks, Devices and Fields, Vol. 22, No. 6, 2009, pp. 422-433.
• [8] Zarębski J., Górecki K.: The electrothermal large-signal model of power MOS transistors for SPICE. IEEE Transaction on Power Electronics, Vol. 25, No. 5-6, 2010, pp. 1265-1274.
• [9] Górecki K., Zarębski J.: Modeling Nonisothermal Characteristics of Switch-Mode Voltage Regulators, IEEE Transactions on Power Electronics, Vol. 23, No. 4, 2008, pp. 1848-1858.
• [10] Zarębski J., Dąbrowski J.: Investigations of SiC merged pin Schottky diodes under isothermal and non-isothermal conditions, International Journal of Numerical Modelling - Electronic Networks, Devices and Fields, Vol. 24, No. 3, 2011, pp. 207-217.
• [11] Starzak Ł., Zubert M., Janicki M., Torzewicz T., Napieralska M., Jabloński G., Napieralski A.: Behavioral approach to SiC MPS diode electrothermal model generation, IEEE Transactions on Electron Devices, Vol. 60, No. 2, 2013, pp. 630-638.
• [12] Górecki K.: A new electrothermal average model of the diodetransistor switch. Microelectronics Reliability, Vol. 48, No. 1, 2008, pp. 51-58.
• [13] Schurack E., Rupp W., Latzel T., Gottwald A., Analysis and Measurement of Nonlinear Effects in Power Amplifiers Caused by Thermal Power Feedback, IEEE International Symposium on Circuits and Systems - ISCAS'92, Vol. 2, San Diego 1992, pp. 758-761.
• [14] Herman A., Kalestyński A., Widomski L.: Podstawy fizyki dla kandydatów na wyższe uczelnie. PWN, Warszawa, 1984.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).