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 Robert Heinemanns PSPICE-Seiten |
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Beispiel Ke3:
PSpice-Simulation der Kennlinien von N-Kanal-MOSFets (Verarmungs- und Anreicherungstyp) |
Bild 1 zeigt eine Schaltung zur Aufnahme der Kennlinien des Anreicherungstyp-N-Kanal-MOSFet IRF150. Falls Sie die
Kennlinien eines anderen N-Kanal-MOSFet aufnehmen wollen, brauchen Sie nur auf dem Schaltplan
den IRF150 durch den gewünschten Transistor zu ersetzen. Auch N-Kanal-MOSFET des Verarmungstyps können
mit dieser Schaltung simuliert werden, da die Sweeps von Vgs von -5V bis +5V gehen.
Bild 1: Testschaltung zur Kennlinienaufnahme
Bild 2 zeigt als Ergebnis eines DC-Sweeps von Ugs in Verbindung mit einem
Parametric Sweep von Uds die Eingangskennlinie des verwendeten N-Kanal-MOSFet IRF150
mit Uds = 10V ... 30V als Parameter.
Bild 3 zeigt als Ergebnis eines DC-Sweeps von Uds (0V ...30V) in Verbindung mit einem
Parametric Sweep von Ugs das Ausgangskennlinienfeld des Transistors mit Ugs = -5V ... +5V als Parameter.
Bild 2: Eingangskennlinie des N-Kanal-JFet IRF150
Bild 3: Ausgangskennlinienfeld des N-Kanal-MOSFet IRF150. Die Parameter der im
Ausgangskennlinienfeld sichtbaren Kurven gehen von Ugs = +3V (die rötliche Kurve ganz unten)
bis Ugs = +5V (die grüne Kurve ganz oben)
N-Kanal MOSFets des Verarmungstyps arbeiten sowohl mit negativen, als auch mit positiven
Gates-Source-Spannungen. Wenn man Ugs, so wie in der obigen Simulation der Eingangskennlinie
von -5V bis +5V sweept, kann man mit dem gleichen Simulationssetup die Kennlinien sowohl der
Anreicherungstypen, als auch der Verarmungstypen simulieren. Bild 4 zeigt die Eingangskennlinie
eines N-Kanal-MOSFet des Verarmungstyps. Bild 5 zeigt für den gleichen Transistor
das Ausgangskennlinienfeld.
Bild 4: Eingangskennlinie eines N-Kanal-JFet vom Verarmungstyp
Bild 5: Ausgangskennlinienfeld eines N-Kanal-MOSFet vom Verarmungstyp. Die Parameter der im
Ausgangskennlinienfeld sichtbaren Kurven gehen von Ugs = -3V (die rötliche Kurve ganz unten)
bis Ugs = +5V (die grüne Kurve ganz oben)
Download der Dateien zur Simulation der Kennlinien eines N-Kanal-MOSFet:
Falls Sie die Schaltung simulieren möchten, sich aber vor der Zeichenarbeit
scheuen, oder falls Sie mit dem Simulationssetup nicht
zurecht kommen, können Sie hier die Schaltung von Bild 1
mit fertigem Simulationssetup im SCHEMATICS- oder im CAPTURE-Format herunterladen.
Zur Simulation benötigen Sie die Euromodifikationen zu PSpice,
die Bestandteil meines Buches sind.
Damit Sie nach der Simulation automatisch die vorgefertigten Probe-Diagramme erhalten,
müssen Sie vor dem Start der Simulation in SCHEMATICS die Option
ANALYSIS/PROBE SETUP/RESTORE LAST PROBE SESSION wählen, bzw in CAPTURE im Fenster
SIMULATION SETTINGS die Option PROBE WINDOW/SHOW/LAST PLOT.
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Für CAPTURE ab V10:
Laden Sie die unten angebotene selbstex- trahierende ZIP-Datei mosfet_n_cap.exe
herunter und starten Sie dann die Entpackung durch Doppelklick auf den Dateinamen.
Das Entpackprogramm schlägt Ihnen zum Aufbewahren der entpackten Dateien den Ordner
PSpice-Beispiele vor. Ein guter Vorschlag. Starten Sie anschließend aus CAPTURE
heraus mosfet_n.opj:
Laden Sie hier mosfet_n_cap.exe (37 kB)
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Für SCHEMATICS:
Laden Sie die unten angebotene selbstex- trahierende ZIP-Datei mosfet_n_sch.exe herunter
und starten Sie dann die Entpackung durch Doppelklick auf den Dateinamen. Das Entpackprogramm schlägt Ihnen zum Aufbewahren
der entpackten Dateien den Ordner PSpice-Beispiele vor. Ein guter Vorschlag. Starten Sie dann aus SCHEMATICS
heraus mosfet_n_ein.sch zur Simulation der Eingangskennlinie und mosfet_n_aus.sch zur Simulation
der Ausgangskennlinie:
Laden Sie hier mosfet_n_sch.exe (29 kB)
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Kennlinien