上記のspice(SwitcherCADV)で、バイポーラTrの基本的な事を調べてみます。
V1,V2は直流電源。
ここで、ベースの電圧を 0〜1.2Vに0.01V単位で変化させてみました。
Ebers-Mollのモデルでは
Ie = Ies * ( exp(qV/kT)-1)
Ie エミッタ電流
Ies エミッタ逆飽和電流(このモデルでは、1e-12に設定)
K=ボルツマン常数 1.38e-23 ジュール/ケルビン (ケルビン= 273+度C)
q=単位電荷 1.60e-19 クーロン
[ ここで、qV/kT= (クーロン*ボルト)/((ジュール/ケルビン)*ケルビン)= (クーロン*ボルト)/ジュール。
クーロンと電流の単位関係は
クーロン/秒=アンペア
であるから
クーロン=アンペア* 秒
を代入して
(クーロン*ボルト)/ジュール=(アンペア*秒*ボルト)/ジュール。
ここで、ジュールは単位として
ジュール=ワット*秒=アンペア*秒*ボルト
ですから、
結局、qV/kTは単位を持たない、単なる数字となる ]
で、ベース電圧Vと、エミッタ電流Ieの関係が表されるとあります。
はたして、どうなのか、やってみました。
ベース電圧が動作範囲くらいで、うまく合っているようです。
SpiceのTrモデルは、元々Ebers-Mollをモデルにしているらしい。
最近は、modified Gunmel & Poonのモデルを使うそうです。(全く知りません…)
つまり、modified Gunmmel&Poonのモデルにするのに、パラメーターが足りない時、Ebers-Mollのモデルに
自動的になるそうな..(SwitcherCADV)
それから、つぎに、
Ic= βIb
βはemitter common直流電流増幅率(=hFE)
と、表されるが、これは、実は動作点で違ってくるようです。
こんな具合です。
続く.。