有机场效应晶体管电路建模ppt课件

有机场效应晶体管电路建模,.,2,有机场效应晶体管的发展历程和应用前景,有机场效应管与MOS管的不同之处在于采用有机半导体材料代替MOS中的无机半导体材料。质轻、价廉、柔韧性好的优点右图即为索尼公司最新发布的以有机场效应管为核心技术的曲面屏。,.,3,当前有机场效应晶体管率先在手机屏幕领域得到了应用。LG公司于今年率先发布了首款曲面屏手机，相信在不久的将来这一技术将掀起新一轮的技术革命。,有机场效应晶体管目前的发展状况,.,4,有机场效应晶体管的工作原理,右上图为有机场效应管的结构图右下图为有机场效应管的工作图,.,5,有机场效应管的建模,有机场效应晶体管为电压控制电流型器件其物理模型如右图：用Pspice建立的电路仿真原理图如下图：,.,6,有机场效应晶体管转移特性,转移特性仿真网单文件如下：PROIMODELVgs10PWL(0S-6V1S-5V2S-4V3S-3V4S-2V5S-1V6S-0V7S1V8S2V9S3V10S4V)*设置电压源V1为分段线性源，且从0秒-6V开始，到10秒4V截止。Vds20-18V*设置电压源V2为独立电压源，且为-18V。目的为使场效应管工作在饱和区。R1231KR2402.56E7*图中R2即Rds.S13401SMOD*S1为压控开关，模型名为SMOD.MODELSMODVSWITCH(RON=0.5ROFF=10E+8VON=7VOFF=6)GAB130VALUE=-0.5*(1+SGN(-2.25-V(1)*0.5*(1+SGN(V(2)-2.25-V(1)*0.00000017*(2*(V(1)+2.25)*V(2)-V(2)*V(2)-0.5*(1+SGN(-2.25-V(1)*0.5*(1+SGN(V(1)-V(2)+2.25)*0.00000017*(V(1)+2.25)*(V(1)+2.25)*GAB1为电压控制的电流源，电流从节点3流向节点0。.TRAN1S10S*执行瞬态分析，1S代表时间增量，9S代表截止时间。.PLOTTRANI(R1)*绘图打印流经电阻R1上的瞬态电流。.PROBE*输出.END*结束,.,7,转移特性仿真曲线与实验曲线比较,右图上图为仿真得到的曲线右图下图为实验得到的曲线仿真曲线与实验曲线基本吻合,.,8,有机场效应晶体管输出特性,输出特性仿真网单文件如下：PROIMODELVgs10-5V*设置电压源V1为独立电压源，且为-5V。Vds20PWL(0S0V1S-1V2S-2V3S-3V4S-4V5S-5V)*设置电压源V2为分段线性源，且从0秒0V开始,5秒-5V截止。R1231KR2402.56E7*图中R2即Rds.S13410SMOD*S1为压控开关，模型名为SMOD.MODELSMODVSWITCH(RON=0.5ROFF=10E+8VON=2.25VOFF=2.2)GAB130VALUE=-0.5*(1+SGN(-2.25-V(1)*0.5*(1+SGN(V(2)-2.25-V(1)*0.00000017*(2*(V(1)+2.25)*V(2)-V(2)*V(2)-0.5*(1+SGN(-2.25-V(1)*0.5*(1+SGN(V(1)-V(2)+2.25)*0.00000017*(V(1)+2.25)*(V(1)+2.25)*GAB1为电压控制的电流源，电流从节点3流向节点0。.STEPV1-6V0V1V*对V1进行参数扫描分析，-6V为扫描变量起始值，0V为扫描变量终止值，1V为扫描增量。.TRAN1S5S*执行瞬态分析，1S代表时间增量，9S代表截止时间。.PLOTTRANI(R1)*绘图打印流经电阻R1上的瞬态电流。.PROBE*输出.END*结束,.,9,输出特性仿真曲线与实验曲线比较,右图上图为仿真得到的曲线右图下图为实验得到的曲线仿真曲线与实验曲线基本吻合,.,10,有机场效应晶体管噪声分析,下图为MOS管的噪声模型对噪声模型来说，有机场效应管与MOS管的考虑是相同的。i1、i3为电阻产生的白噪声，i2为PN结表面发生复合、雪崩引起的闪烁噪声,.,11,用Pspice做噪声分析所用的电路图如右上图通过修改MOS管噪声模型参数我们要得到的有机场效应管的噪声模型如右下图所示：,.,12,噪声分析网单文件如下：,NOISEMODELV110AC-5V*V1为-5V交流电压源。V220-5V*V2为-12V直流电压源。M12100MODE*M1为P沟道MOS场效应管.MODELMODEPMOS(LEVEL=3TOX=0.03UL=30U+LD=0.5UW=100UWD=0XJ=1.2UNSUB=4E14IS=0RD=500RDS=2.56E+7RS=500CBD=10E+10CBS=10E+10+CGDO=4E-11CGSO=4E-11CGBO=10E10KP=2.5E-5KF=1.0E-26AF=1.2).ACDEC2511K*做交流分析.NOISEV(2)V125*节点2为输出噪声端，V1是产生等价输入噪声的独立电压源，25为打印间隔。.PROBE*输出.END*结束,.,13,Pspice噪声分析与实验比较,右图上图为实验得到的曲线右图下图为仿真得到的曲线仿真曲线与实验曲线基本吻合,.,