Schaltungstechnik

78 2 Entwicklungs- und Analysemethodik
Vereinfachtes Modell der Diode im Sperrbereich: Im Sperrbereich stellt die
Diode eine Stromquelle mit dem Sperrstrom (typisch nA, bei hohen Temperaturen
bis zu ca. 1A bei Silizium), bzw. einem Sperrwiderstand (typisch M) und einer
Sperrschichtkapazität (typisch einige pF) dar. Das vereinfachte Ersatzschaltbild
einer Diode im Sperrbereich ist aus Bild 2.2-44 zu entnehmen.
K
D
A
Modell für DC-Analyse Modell für AC-Analyse
K
A
IDR Bild 2.2-44: Vereinfachtes Modell einer Diode im Sperrbereich
Vereinfachtes Modell für die DC- und AC-Analyse der Diode im Durchbruchbereich:
Im Durchbruchbereich wirkt die Diode als Spannungsquelle
(Durchbruchspannung) mit niederohmigem Innenwiderstand. Bild 2.2-45 zeigt ein
vereinfachtes Ersatzschaltbild der Diode im Durchbruchbereich.
K
D
A
Bild 2.2-45: Vereinfachtes Modell einer Diode im Durchbruchbereich
Kann im Betriebspunkt nicht eindeutig ein Arbeitsbereich zugeordnet werden,
so ist bei der TR-Analyse der vollständige Modell-Parametersatz zugrunde zu
legen. Die präsentierte Kurzdarstellung des Diodenmodells mit den wichtigsten
Effekten dient dem Verständnis möglicher Ersatzschaltbilder und der Modellparameter.
Wichtig für den Schaltungsentwickler ist die Kenntnis des Modells und mit
welchen Parametern welche Effekte wie beeinflusst werden können.
Abschließend zum Thema Modellbeschreibungen einer Diode soll ein Diodenmodell
mit der Hardwarebeschreibungssprache VHDL-AMS vorgestellt werden
(Bild 2.2-46). Dieses Modell stellt gegenüber dem von Bild 2.2-21 eine Erweiterung
dar. In der „Architecture“ wird ein innerer Knoten „node“ deklariert. Die Grö-
K
A
IDR UR U r
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Modell für DC-Analyse Modell für AC-Analyse
K
IA DBV RS K
IDBV RS UA R
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