Este es el modelo LTSpice del transistor Fairchild 2N7002 NMOS.
.model 2N7002 VDMOS(Rg=3 Vto=1.6 Rd=0 Rs=.75 Rb=.14 Kp=.17
mtriode=1.25 Cgdmax=80pCgdmin=12p Cgs=50p Cjo=50p Is=.04p
ksubthres=.1 mfg=Fairchild Vds=60 Ron=2 Qg=1.5n)
La ecuación de un N-MOSFET saturado es
AlleerelmodeloSPICE,penséqueparaesteFairchild2N7002,losparámetroseranVth=1.6Vyk'=170mA/V².
Luego,utilizandoLTSpice,obtuvelacaracterísticadeIDvs.VDSdelFairchild2N7002:
Según la ecuación, para VGS = 3V, debo obtener una corriente de ID = 170/2 x (3 - 1.6) ² = 166 mA, pero en el gráfico obtengo 140 mA.
Según la ecuación, para VGS = 4V, debo obtener una corriente de ID = 170/2 x (4 - 1.6) ² = 489 mA, pero en la gráfica obtengo 378 mA
Etc.
Además, si trata a Vth y k 'como incógnitas, puede calcularlas a partir de la trama. Por ejemplo, usando las curvas VGS = 4 V y VGS = 3 V, resolviendo el sistema de ecuaciones 140 mA = k '/ 2 × (3-Vth) ² y 378 mA = k' / 2 × (4-Vth) ² . Entonces obtienes, k '= 0.1158 A / V² y Vth = 1.4452 V.
Pero si usa otras curvas, obtendrá diferentes resultados. Por ejemplo, usando las curvas VGS = 6 V y VGS = 5 V, resolviendo el sistema de ecuaciones 700.36 mA = k '/ 2 × (5-Vth) ² y 1.088 A = k' / 2 × (6-Vth) ² . Entonces obtienes, k '= 0.08511 A / V² y Vth = 0.9431 V.
Entonces, de acuerdo con la gráfica, Vth y k 'no son constantes sino variables.
Entonces, ¿por qué tengo esta diferencia? ¿Qué parámetros son los verdaderos: los del modelo o los de la trama? ¿Debo obtener estos parámetros de la hoja de datos en su lugar?