Ekstraksi Parameter Model Gummel-Poon dengan Metode Pencocokan Kurva

Sulaiman, MNur (2012) Ekstraksi Parameter Model Gummel-Poon dengan Metode Pencocokan Kurva. Magister thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Model Gummel-Poon adalah rangkaian listrik ekivalen yang meniru perilaku elektrik transistor persambungan bipolar. Simulator rangkaian elektronika berbasis SPICE menerapkan model Gummel Poon banyak digunakan pelajar. Perancang harus memiliki parameter model dari devais elektronika sebelum melakukan analisis dengan bantuan komputer. Jika komponen yang digunakan diperoleh dari pasar, ada kemungkinan karakteristiknya tidak sesuai dengan lembar data dan / atau model dalam pustaka SPICE. Oleh karena itu perlu dikembangkan metode ekstrasi parameter model. Tujuan penelitian ini adalah untuk mendapatkan metode ekstraksi parameter BF , IS , ISE , NE , NF , IKF , RE , VAF , dan VAR dari model Gummel-Poon. Pengembangan metode ekstraksi dilakukan dengan melakukan penyederhanaan persamaan model. Penyederhanaan pertama adalah dengan memperhatikan modus kerja transistor dan kedua adalah dengan memilih kisaran tegangan basis-emiter. Bentuk eksponensial dari persamaan ditransformasi menjadi fungsi linier dengan operasi logaritma sehingga pencocokan kurva linier dapat diterapkan. Metode kuadrat terkecil digunakan untuk ekstraksi parameter model yang ada di dalam persaman yang tidak dapat diubah menjadi fungsi linier. Metode ekstraksi diuji dengan memberi data arus-tegangan yang diambil dari simulator berbasis SPICE. Parameter hasil ekstraksi dimasukkan ke dalam persamaan model Gummel-Poon dan digunakan untuk membuat kurva Beta(V BE ). Kurva perhitungan dan hasil simulasi dibandingkan dengan metode kuadrat terkecil. Rendahnya nilai E tot dan faktor kualitas, R 2 , yang dekat dengan satu menjadi indikator keberhasilan ekstraksi. Hasil pengujian menunjukkan bahwa kurva perhitungan dan hasil simulasi sangat berimpit. Harga E tot cukup rendah, kurang dari 0,002, dan R 2 dekat dengan satu, 1,011. Perbandingan parameter model hasil ekstrasi dan parameter simulasi memiliki selisih maksimum 1,1% yaitu pada parameter IKF.

English Abstract

Gummel-Poon models is eletric circuit ekivalent that mimics electrical behaviour of bipolar junction transistor. Electronic circuit simulator SPICE-based apply Gummel Poon model widely used student. designer should have model parameters of electronic devices prior to analysis with help of computers. If components used were obtained from market, re is possibility of its characteristics do not correspond with data sheets and/or models in SPICE library. It is refore necessary to develop a model parameter extraction method. purpose of this study is to obtain parameter extraction method of Gummel-Poon model, that is BF, IS, ISE, NE, NF, IKF, RE, VAF, VAR. Development of extraction method performed by simplifying model equations. first simplification is to consider operating mode and a second is by selection of base-emitter voltage range. Exponential form of equation is transformed into a linear function by logarithmic operation so that linear curve fitting can be applied. L east squares method is used for extraction of model parameters that exist in equation that can not be converted into a linear function . Extraction method was tested by giving data current-voltage taken from SPICE-based simulator. Parameter extraction results incorporated into Gummel - Poon model equations and used to create curves Beta( V BE ) . Curve calculation and simulation results are compared with least squares method . T he low value of E tot and quality factor , R 2 , which is close to one become an indicator of success of extraction . test results show that curve calculation and simulation results is coincident . E tot value quite low, less than 0.002, and R 2 is close to one, 1.00. Comparison of results of model parameter extraction and simulation parameters have a maximum difference of 1.1% is parameter IKF.

Item Type: Thesis (Magister)
Identification Number: TES/621.319 2/SUL/e/041204197
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 621 Applied physics > 621.3 Electrical, magnetic, optical, communications, computer engineering; electronics, lighting
Divisions: S2/S3 > Magister Teknik Elektro, Fakultas Teknik
Depositing User: Endro Setyobudi
Date Deposited: 22 May 2013 10:43
Last Modified: 22 May 2013 10:43
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/158651
Full text not available from this repository.

Actions (login required)

View Item View Item