Модель Гуммеля—Пуна

Модель Гуммеля—Пуна - математична модель біполярного транзистора, запропонована Гуммелем (англ. Hermann Gummel) і Пуном (англ. H. C. Poon) в 1970 році. До складу моделі входять ідеальні діоди, ідеальні керовані джерела струму, паразитні ємності, опори областей бази, еміттера і колектора.

Модель Гуммеля-Пуна

Модель Гуммеля—Пуна та сучасні її варіанти широко використовуються в популярних програмах, таких як SPICE.

Позначення	Опис	Одиниця вимірювання	Значення за замовчуванням
AF	Показник степеня надлишкового низькочастотного шуму (флікер-шуму)	-	1
BF	Статичний коефіцієнт передачі струму в схемі з загальним емітером (β) в активному режимі роботи БТ при прямому включенні в тому випадку, коли допустимо знехтувати залежністю β від струму і напруги на колекторному переході	-	100
BR	β при інверсному включенні в тому випадку, коли допустимо знехтувати його залежністю від струму і напруги на емітерному переході	-	1
CN	Показник степеня в температурній залежності параметра RCO	-	2,43 для n-p-n 2,20 для p-n-p
D	Показник степеня в температурній залежності параметра VO	-	0,52 для n-p-n 0,87 для p-n-p
CJE, CJC, CJS	Бар'єрні ємності емітерного, колекторного переходу і переходу підкладки при відсутності зовнішньої напруги на p-n переході	Ф	0
EG	Ширина забороненої зони	еВ	1,11
FC	Коефіцієнт, що характеризує діапазон напруги, в якому визначена величина бар'єрної ємності прямозміщеного переходу	-	0,5
GAMMA	Коефіцієнт, що характеризує ступінь легування епітаксіальної плівки колектора	-	10 ... 11
IKF	Струм «зламу» залежності IC(VBE)для прямого включення	А	∞
IKR	Струм «зламу» залежності IE (VBC) для інверсного включення	А	∞
IRB	Базовий струм, при якому опір бази падає на півдорозі до мінімуму	А	∞
IS	Струм, що описує перенос неосновних носіїв заряду в базі	А	1.00E-016
ISE (ISC)	Зворотний струм насичення, обумовлений процесами генерації-рекомбінації в області просторового заряду емітерного (колекторного) p-n переходу	А	0
ISS	Зворотний струм насичення p-n переходу підкладки	А	0
ITF	Струм, що описує залежність часу прольоту через базу TF від струму колектора	А	0
KF	Коефіцієнт надлишкового низькочастотного шуму	-	0
MJE, MJC	Показник степеня в залежності бар'єрної ємності емітерного і колекторного переходу від зворотної напруги	-	0,33
MJS	Показник степеня в залежності бар'єрної ємності переходу підкладки від зворотної напруги	-	0,5
NC	Коефіцієнт неідеальності для ISC	-	2,0
NE	Коефіцієнт неідеальності для ISE	-	1,5
NF	Коефіцієнт неідеальності для прямого включення	-	1,0
NK	Показник степеня в залежності колекторного струму від струмів «зламу» (IKF, IKR)	-	0,5
NR	Коефіцієнт неідеальності для інверсного включення	-	1,0
NS	Коефіцієнт неідеальності для p-n переходу колектор-підкладка	-	1,0
QCO	Множник, що характеризує заряд в епітаксиальному шарі колектора	Кл	0
QUASIMOD	При QUASIMOD = 0 не враховуються, а при QUASIMOD = 1 - враховуються температурні залежності параметрів GAMMA, RCO, VO	-	0
RB	Опір бази (макс) при відсутності зовнішньої напруги на p-n переходах	Ом	0
RBM	Опір бази (мін) при максимальному базовому струмі	Ом	RB
RC	Опір напівпровідникової області колектора	Ом	0
RCO	Опір епітаксиального шару колектора при відсутності зовнішньої напруги на p-n переходах	Ом	0
RE	Опір напівпровідникової області емітера	Ом	0
TF, TR	Час прольоту неосновних носіїв заряду через квазінейтральну базу в активному режимі роботи при прямому і інверсному включенні	с	0
TRB1	Коефіцієнт, що характеризує лінійну температурну залежність RB	°C-1	0
TRB2	Коефіцієнт, що характеризує квадратичну температурну залежність RB	°C-2	0
TRC1	Коефіцієнт, що характеризує лінійну температурну залежність RC	°C-1	0
TRC2	Коефіцієнт, що характеризує квадратичну температурну залежність RC	°C-2	0
TRE1	Коефіцієнт, що характеризує лінійну температурну залежність RE	°C-1	0
TRE2	Коефіцієнт, що характеризує квадратичну температурну залежність RE	°C-2	0
TRM1	Коефіцієнт, що характеризує лінійну температурну залежність RBM	°C-1	0
TRM2	Коефіцієнт, що характеризує квадратичну температурну залежність RBM	°C-2	0
VAF, VAR	Напруга Ерлі при прямому і інверсному включенні	В	∞
VJE, VJC, VJS	Контактна різниця потенціалів емітерного, колекторного і переходу підкладки	В	0,75
VO	Падіння напруги на епітаксиальному шарі колектора, при якому ефективна рухливість основних носіїв заряду зменшується в два рази в порівнянні із значенням в слабких електричних полях	В	10,0
VTF	Напруга, яке описує залежність часу прольоту через базу TF від напруги на колекторному переході	В	∞
XCJC	Коефіцієнт «розщеплення» ємності колектор-база	-	1,0
XCJC2	Коефіцієнт «розщеплення» ємності колектор-база	-	1,0
XCJS	Коефіцієнт «розщеплення» ємності колектор-підкладка	-	1,0
XTB	Температурний коефіцієнт параметрів BF і BR	°C-1	0
XTF	Коефіцієнт, що визначає залежність часу прольоту через базу TF від величини зміщення (IE, VBC)	-	0
XTI	Температурний коефіцієнт параметра IS	°C-1	3,0

Див. також

• Модель Еберса—Молла

Посилання

• An Integral Charge Control Model of Bipolar Transistors(англ.)