MOSFET (Ideal, Switching)
用于开关电路的理想 n 沟道 MOSFET。
类型: AcausalElectricPowerSystems.Semiconductors.Ideal.MOSFET
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说明
MOSFET (Ideal, Switching) 模拟 n 沟道金属氧化物半导体场效应晶体管 (MOSFET) 的理想行为。
n 沟道 MOSFET 的开关特性是，如果栅极-源极电压超过给定的阈值电压，则 MOSFET 处于打开状态。否则，器件处于关闭状态。下图显示了 MOSFET 的典型伏安特性。
在开路状态下，漏极-源极通道的行为就像一个线性电阻器，其电阻值为 。
在关闭状态下，漏极-源极通道表现为低电导的线性电阻器 。
定义方程可写成
如果 ，否则 、
其中
-
取决于 Gate-control port 参数的值：
-
信号控制端口"--通过 G 端口进行闸门控制，此时 为 G 输入端口的值；
-
电气控制端口"- 通过电气信号进行闸门控制，在这种情况下， 定义为：
-
, 如果 , 否则 、
其中 为栅极电压， 为源极电压， 为漏极电压。
-
- 阈值电压。
-
- 漏极至源极电压
-
- 漏极至源极电流
-
- 开态电阻
-
- 闭态电导
使用 Integral Diode 设置，可启用内部保护二极管。当器件突然切断电感负载的电压供应时，内部二极管会为反向电流提供一个传导通道，从而保护器件。
根据用途设置*内部保护二极管*参数。
| 用途 | 选择值 | 积分保护二极管 | |
|---|---|---|---|
不启用保护。 |
无 |
未使用 |
|
启用保护。 |
模拟速度优先。 |
无动力二极管"。 |
|
模拟精度优先 - 在反向模式下精确显示电荷动态。 |
带电荷动态的二极管"。 |
动态块模型Diode (Advanced) 。 |
|
参数
主要参数
门控端口 - 用于指定门控端口类型的选项
信号控制端口（默认） | 电气控制端口
用于指定交换机物理或电气网关控制端口的选项。
| 如果参数设置为 "电气控制端口"，则应使用内部或外部反极性二极管。由于数字原因，二极管正向电压必须小于参数 阈值电压 Vth 的值。 |
漏极-源极导通电阻，R_DS(on) - 开路状态下的漏极-源极电阻
0.01欧姆（默认值）。
漏极-源极导通电阻，R_DS(on)。
关闭状态电导 - 关闭状态电导
`1e-6 1/欧姆（默认值） `
漏极-源极的闭态电导。该参数值必须小于 ，其中 是*漏源导通电阻 R_DS(on)*的值。
阈值电压，Vth - 阈值电压
`2 V（默认值）
阈值栅极至源极电压。当栅-源电压超过该值时，器件断开。
积分二极管
积分保护二极管 - 内部保护二极管（抑制器）
无（默认）` | 无动态二极管 | `有电荷动态的二极管
指定设备是否包含保护二极管（抑制器）。默认设置为`无`。
如果要启用内部保护二极管，有两个选项可供选择：
-
无动态二极管"。
-
带充电动态的二极管"。
正向电压 - 正向电压
0.8V（默认值）。
使二极管伏安特性梯度等于 1/ 时，二极管阳极和阴极之间的最小电压，其中 为 * On resistance* 参数值。
依赖关系
要使用该参数，请将 集成保护二极管 设置为 "无动态二极管 "或 "带充电动态二极管"。
接通电阻 - 直接连接时的电阻
0.001欧姆（默认值）
当电压高于*正向电压*参数设定的值时，二极管在开路状态下的电阻。
依赖关系
要使用此参数，请将 Integral protection diode 设置为 "无动态二极管 "或 "带充电动态二极管"。
关闭电导 - 关闭状态电导
1e-5 1/欧姆（默认值）`。
二极管重新开启时的电导。
依赖关系
要使用该参数，请将 * 积分保护二极管* 设置为 "无动态二极管 "或 "带充电动态二极管"。
结电容 - 结电容
5e-8 F（默认值）`。
耗尽区过渡中固有的电容值，作为电介质将阳极和阴极结分隔开来。
依赖关系
要使用此参数，请将 * 积分保护二极管* 设置为 "带电荷动态的二极管"。
峰值反向电流，iRM - 峰值反向电流
`-235 A（默认值）
由外部测试电路测量的峰值反向电流。该值必须小于零。默认值为 -235A。
依赖关系
要使用此参数，请将 * 积分保护二极管* 设置为 "带电动态二极管"。
测量 iRM 时的初始正向电流 - 测量 iRM 时的初始正向电流
300 A（默认值）
测量峰值反向电流时的初始正向电流（初始接通时间）。该值必须大于零。
依赖关系
要使用此参数，请将 * 积分保护二极管* 设置为 "带充电动态的二极管"。
测量 iRM 时的电流变化率 - 测量 iRM 时的电流变化率
50 A/µs （默认值）"。
测量峰值反向电流时的电流变化率。该值必须小于零。
依赖关系
要使用此参数，请将 * 积分保护二极管* 设置为 "带电荷动态的二极管"。
反向恢复时间参数化 - 反向恢复时间定义类型
指定拉伸系数（默认） | | 直接指定反向恢复时间 | | 指定反向恢复电荷量
选择 "指定拉伸因数 "或 "指定反向恢复电荷 "可指定设备用于计算反向恢复时间的值。
依赖关系
要使用此选项，请将 * 线性保护二极管* 设置为 "带电荷动态的二极管"。
反向恢复时间，trr - 反向恢复时间
15 µs（默认值）
二极管电压从正向偏置到反向偏置极性反转时，二极管关闭所需的时间。
从电流最初过零（二极管关断）到电流降至峰值电流的 10%以下之间的时间间隔。反向恢复时间 trr* 的值必须大于峰值反向电流 iRM* 除以测量时电流变化率 iRM* 的值。
依赖关系
要使用此参数，请将*积分保护二极管*参数设置为 "带电荷动态的二极管"，并将*反向恢复时间参数化*参数设置为 "直接指定反向恢复时间"。
反向恢复时间伸展系数 - 反向恢复时间伸展系数
3（默认值
区块用于计算 * 反向恢复时间 trr* 的值。 该值必须大于 1。与指定反向恢复电荷相比，指定拉伸因数是一种更简单的反向恢复时间参数化方法。拉伸因数的值越大，反向恢复电流耗散所需的时间就越长。
依赖关系
要使用该参数，请将*积分保护二极管*参数设置为 "带电荷动态的二极管"，并将*反向恢复时间参数化*参数设置为 "指定拉伸因数"。
反向恢复电荷，Qrr - 反向恢复电荷
1500微安（默认值）"。
设备用于计算 反向恢复时间的值，trrr。 如果设备参数指定反向恢复电荷值而不是反向恢复时间值作为反向恢复时间定义类型，则使用此参数。
反向恢复电荷是二极管关断后继续耗散的总电荷。该值必须小于 ，其中：
-
- 为 峰值反向电流 iRM 参数指定的值；
-
- 测量 iRM* 时*电流变化率*参数的指定值。
依赖关系
要使用该参数，请将*积分保护二极管*参数设置为 "带电荷动态的二极管"，并将*反向恢复时间参数化*参数设置为 "指定反向恢复电荷"。