專利名稱：一種肖特基二極管的等效電路的制作方法
技術領域：
本發明涉及電路領域，尤其涉及一種肖特基二極管的等效電路。
背景技術：
肖特基二極管是利用金屬與半導體接觸所形成的勢壘對電流進行控制。因為勢壘低，正向壓降低，反向漏電也比普通PN結二極管大，且更容易受熱擊穿。由于現有的肖特基二極管是一個固有的器件，本身電學特性復雜，因此，在電路設計過程中使用肖特基二極管時，往往很難對設計得到的電路進行準確的判斷和評價。即便通過仿真對電路進行判斷，由于肖特基二極管電學特性復雜，難以建立對應的等效電路電學模型，電路的仿真結果并不準確。因此，在現有技術中使用肖特基二極管進行電路設計時，設計得到的電路難以評價。
發明內容
有鑒于此，本發明要解決的技術問題是，提供一種肖特基二極管的等效電路，能夠在仿真中作為肖特基二極管的等效電路，提高包含肖特基二極管的電路的仿真精度。為此，本發明實施例采用如下技術方案本發明實施例提供一種肖特基二極管的等效電路，包括二極管的陽極與電壓控制電流源的正極連接，二極管的陰極與電壓控制電流源的負極連接，二極管的陽極與電壓控制電流源的正極的連接點作為肖特基二極管的等效電路的陽極，二極管的陰極與電壓控制電流源的負極的連接點作為肖特基二極管的等效電路的陰極。其中，所述電壓控制電流源為隨電壓和溫度變化的電流源。所述電壓控制電流源的電學模型為CUR = i0*exp(ptcl*dtemp+ptc2*dtemp*dtemp)*exp((pvt2*dtemp*dtemp+pvtl* dtemp+pvtO)*(_vd))其中，iO表示溫度為27°C時電流源的飽和電流，ptcl表示溫度為27°C時電流源的飽和電流的一階溫度系數；Ptc2表示溫度為27°C時電流源的飽和電流的二階溫度系數。 PvtO表示溫度為27°C時二極管反向壓降的電壓溫度常數；pvtl表示溫度為27°C時二極管反向壓降的電壓一階溫度系數；pvt2表示溫度為27°C時二極管反向壓降的電壓二階溫度系數；dtemp是27°C的相對溫度；_vd表示二極管的反向壓降。對于上述技術方案的技術效果分析如下二極管的陽極與電壓控制電流源的正極連接，二極管的陰極與電壓控制電流源的負極連接，二極管的陽極與電壓控制電流源的正極的連接點作為肖特基二極管的等效電路的陽極，二極管的陰極與電壓控制電流源的負極的連接點作為肖特基二極管的等效電路的陰極；從而，通過二極管來體現肖特基二極管的二極管特性，通過電壓控制電流源體現肖特基二極管的反向漏電特性，從而能夠在仿真中作為肖特基二極管的等效電路，通過等效電路中二極管以及電流源對應的電學模型進行肖特基二極管的仿真，提高包含肖特基二極管的電路的仿真精度。
圖1為本發明實施例肖特基二極管的等效電路結構示意圖；圖2為本發明實施例肖特基二極管的等效電路在溫度為27°C時的仿真結果示意圖；圖3為本發明實施例肖特基二極管的等效電路在溫度為125°C時的仿真結果示意圖。
具體實施例方式以下，結合附圖詳細說明本發明實施例肖特基二極管的等效電路的實現。如圖1所示，本發明實施例的肖特基二極管的等效電路包括二極管Dl的陽極與電壓控制電流源UCI的正極連接，二極管Dl的陰極與電壓控制電流源UCI的負極連接，二極管Dl的陽極與電壓控制電流源UCI的正極的連接點作為等效電路的陽極，二極管Dl的陰極與電壓控制電流源UCI的負極的連接點作為等效電路的陰極。其中，所述電壓控制電流源是一個隨電壓和溫度變化的電流源；優選地，該電壓控制電流源可以是滿足以下電學模型的電壓控制電流源CUR = i0*exp(ptcl*dtemp+ptc2*dtemp*dtemp)*exp((pvt2*dtemp*dtemp+pvtl* dtemp+pvtO)*(_vd))其中，iO表示溫度為27°C時電流源的飽和電流，ptcl表示溫度為27°C時電流源的飽和電流的一階溫度系數；Ptc2表示溫度為27°C時電流源的飽和電流的二階溫度系數。 PvtO表示溫度為27°C時二極管反向壓降的電壓溫度常數；pvtl表示溫度為27°C時二極管反向壓降的電壓一階溫度系數；pvt2表示溫度為27°C時二極管反向壓降的電壓二階溫度系數；dtemp是27°C的相對溫度；_vd表示二極管的反向壓降。當然，在實際應用中并不限定使用滿足上述電學模型的電壓控制電流源，但是，使用滿足上述電學模型的電壓控制電流源將可以通過該電壓控制電流源更好的體現肖特基二極管的反向漏電特性。在本發明實施例的肖特基二極管的等效電路中，通過二極管體現肖特基二極管的二極管特性，通過電壓控制電流源體現肖特基二極管反向漏電的電學特性，從而該等效電路可以較為精確的體現實際肖特基二極管的電學特性，從而可以作為肖特基二極管在仿真中的等效電路，根據肖特基二極管的等效電路中二極管以及電壓控制電流源的電學模型進行肖特基二極管電學特性的較為精確的仿真，提高包含肖特基二極管的電路的仿真精度。而且，對于該肖特基二極管的等效電路而言，通過采用普通的二極管并聯電壓控制電流源，從而通過二極管體現肖特基二極管的二極管特性，通過電壓控制電流源體現肖特基二極管反向漏電的電學特性，使得在進行電路設計時，能夠使用該肖特基二極管的等效電路替代實際的肖特基二極管，進行電路設計和構建。該肖特基二極管的等效電路僅包括普通的二極管和電壓控制電流源，電學特性明確，易于判斷；在進行電路設計時，通過該肖特基二極管的等效電路替代肖特基二極管，設計得到的電路易于評價和判斷；而且，可以直接根據普通二極管對應的電學模型以及電壓控制電流源對應的電學模型建立該肖特基二極管的等效電路的電學模型，從而易于建立包含該等效電路的實際電路的仿真模型，進行電路仿真，得到精確的仿真結果。圖2為本發明實施例肖特基二極管的等效電路在溫度為27°C時的仿真結果，圖3 為本發明實施例肖特基二極管的等效電路在溫度為125°C時的仿真結果；可以看出，該肖特基二極管的等效電路能夠體現肖特基二極管的二極管特性以及反向漏電特性，能夠替代現有的肖特基二極管。以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種肖特基二極管的等效電路，其特征在于，包括二極管的陽極與電壓控制電流源的正極連接，二極管的陰極與電壓控制電流源的負極連接，二極管的陽極與電壓控制電流源的正極的連接點作為肖特基二極管的等效電路的陽極，二極管的陰極與電壓控制電流源的負極的連接點作為肖特基二極管的等效電路的陰極。
2.根據權利要求1所述的肖特基二極管的等效電路，其特征在于，所述電壓控制電流源為隨電壓和溫度變化的電流源。
3.根據權利要求1或2所述的肖特基二極管的等效電路，其特征在于，所述電壓控制電流源的電學模型為CUR = i0*exp(ptcl*dtemp+ptc2*dtemp*dtemp)*exp((pvt2*dtemp*dtemp+pvtl*dtem p+pvtO)*(-vd))其中，i0表示溫度為27°C時電流源的飽和電流，ptcl表示溫度為27°C時電流源的飽和電流的一階溫度系數；Ptc2表示溫度為27°C時電流源的飽和電流的二階溫度系數。pvtO 表示溫度為27°C時二極管反向壓降的電壓溫度常數；pvtl表示溫度為27°C時二極管反向壓降的電壓一階溫度系數；pvt2表示溫度為27°C時二極管反向壓降的電壓二階溫度系數； dtemp是27°C的相對溫度；_vd表示二極管的反向壓降。
全文摘要
本發明公開了一種肖特基二極管的等效電路，包括二極管的陽極與電壓控制電流源的正極連接，二極管的陰極與電壓控制電流源的負極連接，二極管的陽極與電壓控制電流源的正極的連接點作為肖特基二極管的等效電路的陽極，二極管的陰極與電壓控制電流源的負極的連接點作為肖特基二極管的等效電路的陰極。本發明的肖特基二極管的等效電路能夠在仿真中作為肖特基二極管的等效電路，提高包含肖特基二極管的電路的仿真精度。
文檔編號G05F1/567GK102520753SQ20111042165
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月15日 優先權日2011年12月15日
發明者姜艷, 胡林輝 申請人:上海新進半導體制造有限公司