設定 項目 | デフォルト 値 | 内容 |
Is= | 0.1f | 伝達飽和電流:この値が動作時のVbeを決める。25fAで1mA時Vbe=600mV、10倍で60mVの変化。
デフォルトの0.1fAはかなり小さい値で、1mA時のVbe=720mVとかなり高く、高周波小信号用の2SC535がこの位。普通の小信号用石は5f-20fA、ローノイズのA970/C2240, A1084/C2546等は35fA-80fAと大きめ。1Aクラスのドライバで0.1-0.2p、10Aクラスの出力石で1pA程度。 |
Vaf= | ∞ | アーリー電圧:Vce変動によるIc変化率を指定。
Ic=Bf*(1+Vce/Vaf)となり、Bf(hfe)が実質的にVce/Vafだけ増加する。エミッタ接地時の裸のコレクタ出力抵抗は、Ro=(Vaf+Vce)/Icで計算できる。PNPは全般的にVafは小さく、30-150V程度。NPNは普通100-400V程度ある。
Spiceでは、アーリー電圧のVce依存性を記述できないので、数V以下のVce-Ic曲線の曲がりを表現することが出来ない。(Vce-Ic曲線を書かせると、メーカーカタログの曲線と全然違う)
メーカー提供の「正式な」spiceモデルでも、準飽和領域での値:Vaf=10で設定しているのもあり、実際に使うVce条件と合致しているかを確認しないととんでもない計算結果になる事もある。この事は、特に低電圧領域に於いて飽和直前のIc曲りによる歪発生を計算できない事を意味する。 |
Bf= | 100 | 順方向Hfe
デフォルトではこの値は一定だが、他のパラメータを使ってHfeの電流特性を自由にデザインできる。(電圧特性はVafでしか記述できない。実質Hfeは1+Vce/Vaf倍になることに注意。)
→ Bfの電流特性に関連する項目は、Ikf, Ise, Ne, Nk 等がある。 |
Ikf= | ∞ | 大電流βが半減する電流を設定
Bfの低下度合いは係数Nkで決まり、デフォルト(Nk=0.5)ではIc=Ikfで半減だがNk=0.7では1/4とNkが1に近いほど急激に飽和が進行する。 |
Cjc= | 0 | ゼロbias時のB-C接合容量
この値は、カタログのCobの値ではなく、ゼロバイアス時の値が必要。
後で出てくるMjcの係数で影響され、通常タイプ(デフォルトのMjc=0.33)では10VでのCob*2.4倍とする。(Vce=25VでCobの値を表示している品種では、Vce=10Vの値を見なければならない)
Vce-Cob特性のカーブがあれば、1Vと10VのCobの値の比を求め、2:1ならMjc=0.33でデフォルトのまま、3:1に近ければMjc=0.5と指定してCjcの値は10V時Cob*3.7倍の値を記入する |
Cje= | 0 | ゼロbiasE-B接合容量
E-B接合容量を公開している品種もあるが、動作時はBE接合は逆バイアスではなくて順方向にバイアスされているのであまり意味がない。重要なのはこの値が低電流でのftの低下量を表すことで、1mAでのft=100Mで40pを指定するとシミュレーションと実測値が良く合う。
→1mAでのft=140Mなら、Cje=40p*100/140=28pが必要。但し、総合のftはTfで決まる限界値ft(max)=1/2πTfとの合算になるので、Cjeで指定する値はこの時定数を差し引いた値とする。 |
Tr= | 0 | 少数キャリアの逆方向走行時間
スイッチング動作でのTstgを決める要素であるが、実際の特性と合わせるにはオーバードライブ量やベース駆動逆電流など他の要素が影響してぴったりとは合わない。
通常、NPNではTfの100-1000倍に設定するがPNPは10-100倍程度。 |
Tf= | 0 | 順方向走行時間
電流値が十分上がった所(Cjeの制限が無視できる領域)でのft最大値を設定する。
ft(max)=1/2πTf より、Tf=1/2πft(max)
2SC1815では、ftピークが500MHzオーバーまで伸びているので、Tf=0.3n とする。 |
Rb= | 0 | ベース直列抵抗 =rbb'
この抵抗や、Cje、Tfの値を正しく入れないとトランジスタの周波数特性は評価できない。
普通(汎用品)は数十Ωであるが、低周波低雑音用は10Ω、あるいはそれ以下になっている。2SC1775Aなど、NPNの古いタイプでは内部ベース抵抗が高く、数100Ωあると見られる。 |
Rc= | 0 | コレクタ直列抵抗
特性グラフのVce(sat)-Ic特性から、大電流領域のVce(sat)を見て判断。
2SC1815だと100mA時に0.1V強残るので、ほぼ1Ω。 |
Re= | 0 | エミッタ直列抵抗
普通は指定しなくてよいが、パワー用のエミッタ内部にバラスト抵抗を持つ品種では無視できない。Ic-Vbe特性のグラフで、大電流領域で傾きが一定の部分があれば内部エミッタ抵抗の値が分かる。
東芝2SA1095/2SC2565など、エミッタに0.1Ω相当のバラストが入っている。
特にバラストを入れていない品種でも、10m-30mΩの内部エミッタ抵抗を持つ。 |
Itf= | 0 | TFの大電流効果。低電圧でft低下が始まるIc値の20倍を記入。 |
Vtf= | ∞ | TFのVbc効果。Ic=Itf/20で準飽和でft低下が始まるVceを記入。 |
Xtf= | 0 | TFのバイアス効果係数。ItfやVtfの設定と共にftが低下する最大限度を設定。
100に設定するとIc>Itfでftは1/100にまで減少する。(上のItf, Vtf設定はXtf=100の場合) |
Br= | 1 | 逆方向Hfe
ベース電流がコレクタへ逆流する領域(飽和時やコレクタ逆電圧印加時)での特性を設定。値が大きいと、Vce=0付近のON抵抗値が減少する。(普通はデフォルトの1で問題ない)Vce=0付近の特性が重要なMuting用トランジスタではBr=30位のもある。 |
Xtb= | 0 | βの温度計数、通常は1.5。温度変化を調べる時以外は無関係。 |
Vje= | 0.75 | B-E電位ポテンシャル。通常の0.75を変える必要がある時のみ指定する |
Mje= | 0.33 | B-E接合指数係数。通常の0.33を変える必要がある時のみ指定する |
Vjc= | 0.75 | B-C電位ポテンシャル。通常の0.75を変える必要がある時のみ指定する |
Mjc= | 0.33 | B-C接合指数係数。この値でCobの電圧特性が変化する。
Vce-Cob特性のカーブから1Vと10VのCobの値の比を求め、2:1ならMjc=0.33でデフォルトのまま、3:1に近ければMjc=0.5と指定 |
Ise= | 0 | BE接合の飽和電流。Isの値より大きく設定すると、微小電流のhfeがどんどん低下する。 |
Ne= | 1.5 | Iseの係数。1.3以上でIseの効果を加速し、大きいほど強く働く(通常はデフォルトの1.5でOK) |
Var= | ∞ | BRのアーリー電圧。エミッタとコレクタを逆転して使用する場合に有効。通常は設定不要 |
Ikr= | ∞ | BRのβ低下電流。エミッタとコレクタを逆転して使用する場合に有効。通常は設定不要 |
Isc= | 0 | BC接合の飽和電流。エミッタとコレクタを逆転して使用する場合に有効。通常は設定不要 |
Nc= | 2 | Iscの係数。エミッタとコレクタを逆転して使用する場合に有効。通常は設定不要 |
Nk= | 0.5 | 1に近いほどIKF効果を加速、通常の0.5から変更する場合はIkfの値も同時に修正する必要がある。0.9まで上げると、コレクタ電流はIkfの半分くらいから全く流せなくなる。 |
Trc1= | 0 | Rcの温度係数。1℃あたりの変化量を指定。 |
Trc2= | 0 | Trc1の曲がり係数。Rc温度係数が直線でない場合に、その2次曲がり係数を指定 |
BVcbo= | ∞ | コレクタ接合のブレークダウン電圧。
Vceo耐圧の3.6~4.0倍の値を入れる事で耐圧限度付近のhFE上昇を反映できる |
BVbe= | ∞ | エミッタ接合のブレークダウン電圧を指定できる。 |
Fc= | 0.5 | 順方向バイアス拡散容量係数。通常はデフォルトの0.5から特に変更しなくてよい。 |
Vceo= | - | PickUPリストの表示項目。ここに記述した内容が品種を選択するときのリストに説明として表示される |
Icrating= | - | PickUPリストの表示項目。ここに記述した内容が品種を選択するときのリストに説明として表示される |
mfg= | - | PickUPリストの表示項目。ここに記述した内容が品種を選択するときのリストに説明として表示される |