基于Matlab对Spice二极管特性受温度影响的研究

作者：时间：2012-03-09来源：网络收藏

3 温度变化对Spice二极管模型D1N4002的等效电容的影响
Spice程序中对φD和CD的温度修正公式分别为：

在二极管物理模型下，考虑温度对IS，φD的影响，利用式(10)，式(11)对二极管物理模型的等效电容CD与UD的关系曲线进行修正。在D1N4002二极管物理模型的基础上，选取T1=300 K，T2=325 K，T3=350 K三个温度下的等效电容CD随UD变化曲线进行对比分析。

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/177764.htm

在仿真软件Matlab的指令框中输入模拟仿真二极管物理模型的等效电容随电压UD变化的指令代码，得到如图3所示的二极管等效电容随电压UD变化的曲线，仿真测试实验数据如表3所示。

这是一组不同温度下的二极管等效电容随UD变化的曲线。
结合图2二极管物理模型的伏安特性曲线分析图3可知，由于二极管在反偏且未被反向击穿的情况下，二极管中流过的电流十分微小，几乎可以忽略，故这个区段的等效电容趋近于零，温度的变化对此区段内的等效电容曲线影响十分微小。在正向导通或反向击穿时，由于二极管内流过电流，且随着UD的增大急剧的增大，二极管的等效电容也随之急剧增大。
当温度升高时，二极管的等效电容增大，同时的值也随温度的增加而增大，且等效电容曲线的斜率与成正相关。

4 结语
温度的变化对二极管反偏未击穿或正偏未导通状态的伏安特性和等效电容影响不大，几乎可以忽略。但是，在正向导通和反向齐纳击穿状态下，温度的变化对二极管物理模型的伏安特性和等效电容的影响是明显的。温度的升高造成二极管物理模型的开启电压、反向击穿电压升高，电流的增大，且使伏安特性曲线中电流对电压UD的变化率增大。温度的升高同样造成二极管的等效电容增大，且二极管的等效电容对电压UD的变化率增大。