¿Cómo puedo usar / modelar un diodo personalizado en LTSpice?

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Me gustaría simular el comportamiento de un diodo zener en LTspice. Considera el siguiente esquema

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Me interesa simular su rendimiento cuando Vcc cambia del valor nominal (por ejemplo, 12 V), por ejemplo cuando Vcc varía de 11 a 15 V.

Ahora, sé cómo simular este comportamiento en LTspice para un diodo genérico o incluso para un diodo en particular que está disponible en la biblioteca del modelo, pero cuando se trata de usar un diodo personalizado, no tengo idea de cómo especificar los parámetros del diodo.

Al analizar la documentación, pude encontrar una configuración que es la correcta, es decir, puedo especificar un modelo de diodo personalizado, pero ahora tengo problemas para entender dónde encontrar todos los parámetros desde la hoja de datos. de mi diodo de elección no proporciona todos ellos. En el modelo LTspice que se muestra a continuación, elegí un diodo Zener de 4.7 V que estaba disponible solo para tener un modelo base para editar (y una resistencia de 1k solo como referencia).

Eldiodoquemegustaríausaresun3V BZX55C3V0 . ¿Cómo puedo simular, de la manera más realista posible, el comportamiento de este diodo dados los pocos parámetros disponibles en la hoja de datos?

    
pregunta mickkk

1 respuesta

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El modelo habitual (basado en Spice 3f5) para la descomposición de los diodos está influenciado por 4 parámetros:

  • \ $ BV \ $ - Voltaje de ruptura inverso en voltios
  • \ $ IBV \ $ - Corriente a voltaje de ruptura inverso
  • \ $ IS \ $ - Saturación actual
  • \ $ N \ $ - Coeficiente de emisión / Factor de idealidad

A partir de estos parámetros, Spice intentará calcular (de manera iterativa) el voltaje de ruptura "real" \ $ XBV \ $ para hacer que la curva pase por \ $ (BV, IBV) \ $. Spice hace esto una vez durante la configuración (o cuando la temperatura ha cambiado).

En el desglose inverso, se utiliza posteriormente la siguiente ecuación:

$$ i_D = -IS_ {eff} \ cdot e ^ {- \ frac {XBV + v_D} {N \ cdot U_T}} $$

\ $ IS_ {eff} \ $ es la corriente de saturación inversa después de aplicar efectos dependientes de la temperatura.

LTSpice afirma en su documentación que

  

El otro modelo disponible es el diodo semiconductor SPICE de Berkeley estándar, pero se extendió para manejar un comportamiento de ruptura y una corriente de recombinación más detallada.

Creo que apuntan a los parámetros:

  • \ $ ISR \ $ - Recombinación actual en amperios
  • \ $ NR \ $ - \ $ ISR \ $ coeficiente de inyección
  • \ $ IKF \ $ - Corriente de rodilla de alta inyección

Lamentablemente, no sé mucho acerca de estos parámetros.

APPENDIX

Encontré información sobre parámetros similares aquí en HSpice.

  

La mayoría de los diodos no se comportan como diodos ideales. Los parámetros IK y IKR son   llamados parámetros de inyección de alto nivel. Tienden a limitar el aumento exponencial de corriente.

$$ i_ {D, eff} = \ frac {i_D} {1 + \ left (\ frac {i_D} {IKR_ {eff}} \ right) ^ {1/2}} $$

$$ i_D = IS_ {eff} \ cdot \ left (e ^ {\ frac {v_D} {N \ cdot U_T}} - 1 \ right) - IS_ {eff} \ left [e ^ {- \ frac {v_D + XBV} {N \ cdot U_T}} - 1 \ right] $$

    
respondido por el Sven B

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