Lesson 34 PSPICE电子技术专业英语教程PPT课件
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电子技术基础【共104张PPT】
由此可知，PN结正向偏置时，呈导通状态；反向偏置时，呈截止 状态。这就是PN结的单向导电性。另外在室温下，少数载流子形
成的反向电流虽然很小，但它随温度的上升而明显增加，使用时 要特别注意。
图 PN结的单向导电性 （a）加正向电压时导通；（b）加反向电压时截止
2 PN结的单向导电性
(1) PN 结加正向电压（正向偏置） PN 结变窄
结结面积大，PN结电容较大，一般适于较低的频率下工作，允
许通过较大电流和具有较大功率容量，主要用于整流电路。按 制造材料分，常用的有硅二极管和锗二极管，其中硅二极管的 热稳定性比锗二极管好得多。按用途分，常用的有普通二极管、 整流二极管、检波二极管、稳压二极管、光电二极管、开关二 极管等等。
2.1 半导体二极管
若PN结外加反向电压（P区的电位低于N区的电位），称为反 向偏置，简称反偏。这时外加电场与内电场方向相同，使内 电场增强，PN结变厚，多数载流子运动难以进行，而P区的少数 载流子自由电子和N区的少数载流子空穴在回路中形成极小的反 向电流IR，称PN结反向截止。这时PN结呈高阻状态。
2.1 半导体二极管
本征半导体
价电子
Si
Si
共价健
Si
Si
晶体中原子的排列方式
硅单晶中的共价健结构
共价键中的两个电子，称为价电子。
自由电子
本征半导体的导电机理
Si
Si
空穴
Si Si
价电子
价电子在获得一定能量（温度升 高或受光照）后，即可挣脱原子核 的束缚，成为自由电子（带负电） ，同时共价键中留下一个空位，称
为空穴（带正电）。
反向电流 在一定电压 范围内保持 常数。
– P
+N
成的反向电流虽然很小，但它随温度的上升而明显增加，使用时 要特别注意。
图 PN结的单向导电性 （a）加正向电压时导通；（b）加反向电压时截止
2 PN结的单向导电性
(1) PN 结加正向电压（正向偏置） PN 结变窄
结结面积大，PN结电容较大，一般适于较低的频率下工作，允
许通过较大电流和具有较大功率容量，主要用于整流电路。按 制造材料分，常用的有硅二极管和锗二极管，其中硅二极管的 热稳定性比锗二极管好得多。按用途分，常用的有普通二极管、 整流二极管、检波二极管、稳压二极管、光电二极管、开关二 极管等等。
2.1 半导体二极管
若PN结外加反向电压（P区的电位低于N区的电位），称为反 向偏置，简称反偏。这时外加电场与内电场方向相同，使内 电场增强，PN结变厚，多数载流子运动难以进行，而P区的少数 载流子自由电子和N区的少数载流子空穴在回路中形成极小的反 向电流IR，称PN结反向截止。这时PN结呈高阻状态。
2.1 半导体二极管
本征半导体
价电子
Si
Si
共价健
Si
Si
晶体中原子的排列方式
硅单晶中的共价健结构
共价键中的两个电子，称为价电子。
自由电子
本征半导体的导电机理
Si
Si
空穴
Si Si
价电子
价电子在获得一定能量（温度升 高或受光照）后，即可挣脱原子核 的束缚，成为自由电子（带负电） ，同时共价键中留下一个空位，称
为空穴（带正电）。
反向电流 在一定电压 范围内保持 常数。
– P
+N
SPICE语法基础PPT课件
元件定义语句
SPICE基本语法
第11页/共25页
SPICE语法基础
第12页/共25页
SPICE语法基础
产生随时间阶段变化的信号 Vname node1 node2 PWL t1 V1 t2 V2 < <⋯⋯ ⋯⋯>
例如：V2 Vin 0 PWL 0 0V 1u 1V 5u 0V （输出一个0时刻为0V,1u时为1V，5u时为0V的正弦信号）
第4页/共25页
第5页/共25页
第6页/共25页
SPICE语法基础
电路仿真
第7页/共25页
SPICE语法基础
1.网表标题
SPICE网表格式
2.选项(option)设置 参数(parameter)设置
3.输入激励设置(Stimuli) 电压源、电流源
4.描述电路结构的网表 5.选择要作的分析 6.选择输出信号 7.结束
v2vin0v1u1v5u0v输出一个0时刻为0v1u时为1v5u时为0v的正弦信号产生随时间阶段变化的信集成电路版图设计集成电路版图设计西南科技大学西南科技大学spice元件定义语句集成电路版图设计集成电路版图设计西南科技大学西南科技大学spice集成电路版图设计集成电路版图设计西南科技大学西南科技大学spice分析语句集成电路版图设计集成电路版图设计西南科技大学西南科技大学spice集成电路版图设计集成电路版图设计西南科技大学西南科技大学spice集成电路版图设计集成电路版图设计西南科技大学西南科技大学spice集成电路版图设计集成电路版图设计西南科技大学西南科技大学spice集成电路版图设计集成电路版图设计西南科技大学西南科技大学spice集成电路版图设计集成电路版图设计西南科技大学西南科技大学spice集成电路版图设计集成电路版图设计西南科技大学西南科技大学spice集成电路版图设计集成电路版图设计西南科技大学西南科技大学spice
SPICE基本语法
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SPICE语法基础
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SPICE语法基础
产生随时间阶段变化的信号 Vname node1 node2 PWL t1 V1 t2 V2 < <⋯⋯ ⋯⋯>
例如：V2 Vin 0 PWL 0 0V 1u 1V 5u 0V （输出一个0时刻为0V,1u时为1V，5u时为0V的正弦信号）
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SPICE语法基础
电路仿真
第7页/共25页
SPICE语法基础
1.网表标题
SPICE网表格式
2.选项(option)设置 参数(parameter)设置
3.输入激励设置(Stimuli) 电压源、电流源
4.描述电路结构的网表 5.选择要作的分析 6.选择输出信号 7.结束
v2vin0v1u1v5u0v输出一个0时刻为0v1u时为1v5u时为0v的正弦信号产生随时间阶段变化的信集成电路版图设计集成电路版图设计西南科技大学西南科技大学spice元件定义语句集成电路版图设计集成电路版图设计西南科技大学西南科技大学spice集成电路版图设计集成电路版图设计西南科技大学西南科技大学spice分析语句集成电路版图设计集成电路版图设计西南科技大学西南科技大学spice集成电路版图设计集成电路版图设计西南科技大学西南科技大学spice集成电路版图设计集成电路版图设计西南科技大学西南科技大学spice集成电路版图设计集成电路版图设计西南科技大学西南科技大学spice集成电路版图设计集成电路版图设计西南科技大学西南科技大学spice集成电路版图设计集成电路版图设计西南科技大学西南科技大学spice集成电路版图设计集成电路版图设计西南科技大学西南科技大学spice集成电路版图设计集成电路版图设计西南科技大学西南科技大学spice
《电子技术基础》教学课件PPT
学习目的与要求
了解本征半导体、P型和N型半导体的特征 及PN结的形成过程；熟悉二极管的伏安特性 及其分类、用途；理解三极管的电流放大原 理，掌握其输入和输出特性的分析方法；理 解双极型和单极型三极管在控制原理上的区 别；初步掌握工程技术人员必需具备的分析 电子电路的基本理论、基本 知识和基本技能。
4. 本征半导体
本征半导体虽然有自由电子和空穴两种载流子，但由于数 量极少导电能力仍然很低。如果在其中掺入某种元素的微量 杂质，将使掺杂后的杂质半导体的导电性能大大增强。
＋4
＋4
＋4
掺入磷杂质的硅半
+
P
导体晶格中，自由 电子的数量大大增
＋4
＋4
＋4
加。因此自由电子
五价元素磷(P)
是这种半导体的导 电主流。
1. 半导体中少子的浓度虽然很低 ，但少子对温度 非常敏感，因此温度对半导体器件的性能影响很 大。而多子因浓度基本上等于杂质原子的掺杂浓
学习与归纳 度，所以说多子的数量基本上不受温度的影响。
2. 半导体受温度和光照影响，产生本征激发现象而出现电子、空 穴对；同时，其它价电子又不断地 “转移跳进”本征激发出现 的空穴中，产生价电子与空穴的复合。在一定温度下，电子、空 穴对的激发和复合最终达到动态平衡状态。平衡状态下，半导体 中的载流子浓度一定，即反向电流的数值基本不发生变化。
由于共价键是定域的，这些带正电的离子不会移动，即不能参 与导电，成为晶体中固定不动的带正电离子。
受光照或温度
＋4
＋4
＋4
此时整个晶 体带电吗？
上升影响，共
为什么？
价键中其它一
些价电子直接
跳进空穴，使
＋4
＋4
(2024年)电力电子技术完整版全套PPT电子课件
实验报告撰写与答辩
讲解实验报告的撰写要求和答辩技巧 ，提高学生的综合素质和能力。
36
08
电力电子技术应用案例
2024/3/26
37
新能源发电系统中电力电子技术应用
光伏发电系统
最大功率点跟踪（MPPT ）技术、逆变器并网技术 、孤岛检测与保护技术等 。
2024/3/26
风力发电系统
变桨距控制技术、变速恒 频技术、直驱式永磁风力 发电技术等。
2024/3/26
13
可控整流电路分析与应用
可控整流电路原理
可控整流电路通过控制触发角α的大小，实现对输出电压的调 节。
2024/3/26
可控整流电路应用
可控整流电路广泛应用于直流调速、电力拖动、电解、电镀 等领域。
14
滤波电路原理与设计方法
滤波电路原理
滤波电路是利用电容、电感等元件对交流电的频率特性进行滤波，从而得到平 滑的直流电的电路。
高性能器件选择
选用高性能的功率器件和驱动电路，提高电路的工作频率和可靠性。例如，选用低导通电阻和低栅极电荷的 MOSFET可以降低电路的导通损耗和开关损耗；选用高耐压和高电流的IGBT可以提高电路的带负载能力等 。
系统优化与热设计
对系统进行全面的优化和热设计，确保电路在高负载、高温等恶劣环境下仍能稳定可靠地工作。例如，采用 合理的散热结构和风扇控制策略可以降低电路的工作温度；采用模块化设计可以提高电路的维修性和可扩展 性等。
2024/3/26
功率场效应晶体管（Power MOSFE…
阐述Power MOSFET和IGBT的结构、特点以及在电力电子电路中的 广泛应用。
11
03
整流与滤波技术
2024/3/26
电信专业英语教学课件 电子信息工程专业英语讲义
电子信息工程专业英语Unit 1 Electronic DevicesLesson 1 VLSI Technology •Backgrounds•Text tour•Language in use–Vocabulary–Structure–Reading/writing techniques Backgrounds•Terminology–Transistor vs. vacuum tube–Conductivity & semiconductor–Miniaturization , IC, LSI, VLSI•Timeline of Electronic Technology Evolution•Company Information–Bell Laboratories–Texas Instruments–Intel CorporationTerminologyTransistor vs. vacuum tubeThe vacuum tube is an electron tube from which all or most of the gas has been removed, permitting electrons to move with no or low interaction with any remaining gas molecules.真空管是一种内部气体全部或部分抽空的电子管，从而使电子在不受或少受气体分子的干扰下运动。
• A transistor is a device that conducts a variable amount of electricity through it, depending on how much electricity is input to it. In other words, it is a digital switch.However, unlike the vacuum tube , it is solid state .•晶体管是一种依据输入电量大小而传导可变电量的器件。
电子信息工程专业英语教程课件Lesson_1_VLSI_Technology_
Unit 1 Electronic Devices
Lesson 1 VLSI Technology
Lesson 1 VLSI Technology
• Backgrounds • Text tour • Language in use
– Vocabulary – Structure – Reading/writing techniques
• 和真空管相比，晶体管尺寸小得多，速度快得多，生产
成本低得多，性能更加可靠，功耗也少得多。
2020/11/4
《电子信息工程专业英语教程》
9
Conductivity & semiconductor
• While most materials either insulate from electrical flow (air, glass, wood) or conduct electricity readily (metals, water), there are some that only conduct electricity a small amount, or only under certain conditions. These are called semiconductors.
• Definition: The vacuum tube is an electron tube from which all or most of the gas has been removed, permitting electrons to move with no or low interaction with any remaining gas molecules.
2020/11/4
《电子信息工程专业英语教程》
Lesson 1 VLSI Technology
Lesson 1 VLSI Technology
• Backgrounds • Text tour • Language in use
– Vocabulary – Structure – Reading/writing techniques
• 和真空管相比，晶体管尺寸小得多，速度快得多，生产
成本低得多，性能更加可靠，功耗也少得多。
2020/11/4
《电子信息工程专业英语教程》
9
Conductivity & semiconductor
• While most materials either insulate from electrical flow (air, glass, wood) or conduct electricity readily (metals, water), there are some that only conduct electricity a small amount, or only under certain conditions. These are called semiconductors.
• Definition: The vacuum tube is an electron tube from which all or most of the gas has been removed, permitting electrons to move with no or low interaction with any remaining gas molecules.
2020/11/4
《电子信息工程专业英语教程》
电子信息专业英语(全套课件154P)
7
1.1. Lesson 1 电子技术发展史
New Words and Technical Terms
astronomically available device benefit radar adv. 天文数字地；天体地 adj. 可得到的；可利用的 n. 器件，设备；部件；组件 vt. 有益于，有助于 n. 雷达，电波探测器 n. 钥匙；解答；关键； 键
1.1. Lesson 1 电子技术发展史
Notes to the Text
Development of Electronics
[1] vacuum tube：真空管是一种电子元件，因为参与工作的电极被封装在一个真空的玻璃容器 内，所以被称为真空管。在中国大陆，真空管有时会被称为电子管。在香港和中国广东地区， 真空管有时又会被称作“胆”。 [2] a sealed glass in which electrons flow between electrodes separated by vacuum：in which关系 代词在定语从句中做介词宾语时，由介词 + 关系代词引导定语从句。separated by vacuum过去 分词修饰electrodes。句子可以翻译为：在密封的玻璃管中，电子在由真空隔离的电极间流动。 [3] it became possible to amplify and transmit the electrical energy：it代替不定式to amplify and transmit the electrical energy在句中作形式主语。句子可以翻译为：放大和传送电能成为可能。 [4] radio communication：无线电通信。
[5] as more specialized tubes were made for many applications：as引导状语从句，句子可以翻译 为：随着越来越多的适用于各种用途的专门真空管制造出来。
电气工程及其自动化专业英语ppt课件
interconnected symbols called
circuit elements or circuit
parameters. Two elements are
necessary to represent
processes in a D.C. circuit.
These are a source of e.m.f. E
circuit components 电路元件
circuit parameters 电路参数
the dielectric 电介质
storage battery 蓄电池
electric circuit 电路
wire导线
electrical device 电气设备
electric energy 电能
energy source 电源
8
• Fig.1.3 shows a typical so-called external
characteristic V = ϕ1 − ϕ 2 =V(I) of a loaded source (hence another name is
the load characteristic of a source). As is
a certain limit is reached. Then as the current keeps rising, the
proportionality between its value and the voltage drop across
the source is upset, and the external characteristic ceases to
carbon-filament lamp 碳丝灯泡
电子信息工程专业英语课件2
2019/1/19
《电子信息工程专业英语教程》
14
Text tour
• Outline
– – – – – – Brief introduction (para.1-4) Inside a microprocessor RAM and ROM Microprocessor Instructions Microprocessor Performance Microprocessor Trends
2019/1/19 《电子信息工程专业英语教程》 3
Terminology
2019/1/19
《电子信息工程专业英语教程》
4
micron, data width, MIPS
• micron是“微米(百万分之一米)”的意思，和μm一样。Micron值 用于度量相应芯片中的最小线宽。Micron值越小，芯片中集成 的晶体管数量就越多。 data width是指算术逻辑单元ALU的字长。8-bit的ALU可以进行 两个8-bit 数的加、减、乘等运算，32-bit 的ALU可以对32-bit的 数进行操作。外部数据总线的宽度一般和ALU的数据宽度相同， 但也有例外。如8088 的ALU 是16-bit，而其外部数据总线为8bit；而Pentium处理器的ALU 是32-bit，而其外部数据总线为64bit. MIPS Million Instructions Per Second 每秒百万条指令。MIPS是 一个粗略表征微处理器性能的指标。因为现代微处理器的种类 繁多、结构各不相同，MIPS 指标所能反映的信息很有限。
2019/1/19
《电子信息工程专业英语教程》
2
Backgrounds
• Terminology
– – – – micron, data width, MIPS reset tri-state buffer pipelining
电子信息工程专业英语课件现代数字设计.ppt
• The lifetimes of products have lessened…
2020/1/14
《电子信息工程专业英语教程》
7
Design automation
• Digital design has become very dependent on CAD – also known as DA or EDA
2020/1/14
《电子信息工程专业英语教程》
13
Design flow
• Assign Boolean variables to represent each state. • Derive next state and output logic. • Optimize the next state and output logic to minimize the
印象的
– gave an effective performance as Othello.
• Operative; in effect 有效的；生效的
2020/1/14
《电子信息工程专业英语教程》
14
Figure 5.3 The overall design flow for RTL synthesis-based design
Text tour
2020/1/14
《电子信息工程专业英语教程》
15
Language in use
• Vocabulary
Figure 5.1 A small-scale integrated circuit
2020/1/14
《电子信息工程专业英语教程》
10
ASICs and FPGAs
• Full-custom and semi-custom ICs
2020/1/14
《电子信息工程专业英语教程》
7
Design automation
• Digital design has become very dependent on CAD – also known as DA or EDA
2020/1/14
《电子信息工程专业英语教程》
13
Design flow
• Assign Boolean variables to represent each state. • Derive next state and output logic. • Optimize the next state and output logic to minimize the
印象的
– gave an effective performance as Othello.
• Operative; in effect 有效的；生效的
2020/1/14
《电子信息工程专业英语教程》
14
Figure 5.3 The overall design flow for RTL synthesis-based design
Text tour
2020/1/14
《电子信息工程专业英语教程》
15
Language in use
• Vocabulary
Figure 5.1 A small-scale integrated circuit
2020/1/14
《电子信息工程专业英语教程》
10
ASICs and FPGAs
• Full-custom and semi-custom ICs
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2020/8/18
Output File
13
Vocabulary
2020/8/18
14
verify in dictionary
• To prove the truth of by presentation of evidence or testimony; substantiate. 证明；证实：通过提供证据或证词来证明…的真相；证实，证 明…有根据
Unit 12 EDA Tools
Lesson 34 PSPICE
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2
Lesson 34 PSPICE
(para.10, 11)
2020/8/18
9
Overview of PSPICE
• SPICE • PSPICE is generated… • How PSPICE works… • What can PSPICE do…
2020/8/18
10
Getting Started with PSPICE
• SPICE是一个强大的模拟电路仿真器，用于验证电路设 计和预测电路的行为。
2020/8/18
16
verify in use
– conducted experiments to verify the hypothesis 进行实验以证实这个假设
– verify the figures of a report – 核实报告中的数字
2020/8/18
4
Terminology
2020/8/18
5
analog circuit
• SPICE is a powerful general purpose analog circuit simulator that is used to verify circuit designs and to predict the circuit behavior .
• SPICE是一个强大的模拟电路仿真器，用于验证电路设 计和预测电路的行为。
2020/8/18
6
DC (direct current), AC (alternating current)
• Non-linear DC analysis: calculates the DC transfer curve; • 非线性直流分析：计算直流转移曲线
• To determine or test the truth or accuracy of, as by comparison, investigation, or reference: 核实；查对；查清：通过比较、调查或参考等来确定或考查…的 真实性或确切性：
• To affirm formally or under oath. 证明：正式地或在宣誓下证实
• 7) Fourier analysis: calculates and plots the frequency spectrum; 8) Monte Carlo Analysis.
• 7）傅里叶分析，计算并绘制频谱；8）蒙特卡罗 分析。
2020/8/18
8
Text tour
• Outline
– Overview (para.1, 2, 3, 4, 5, 6) – Getting Started with PSPICE (para. 6, 7) – Creating an Input File for PSPICE (para.8, 9) – Running the PSpice and Displaying the Output
2020/8/18
17
predict in dictionary
• To append a verification to (a pleading); conclude with a verification. 判定：对某申诉增补证词；用证词判决
2020/8/18
15
verify in text
• SPICE is a powerful general purpose analog circuit simulator that is used to verify circuit designs and to predict the circuit behavior.
• start the program • enter your circuit
2020/8/18
PSPICE Schamtics Window
11
Creating an Input File for PSPICE
• a circuit and the description file • create a source file
A sample circuit and the source file
2020/8/18
12
Running the PSpice and Displaying the Output
• Input the source file to the program
• Run simulation and display the output
• Linear AC Analysis: calculates the output as a function of frequency. A bode plot is generated;
• 线性交流分析：计算输出随频率的变化，绘制波特图
2020/8/18
7
Fourier analysis, Monte Carlo analysis
• Backgrounds • Text tour • Language in use
– Vocabulary – Structure – Reading/writing techniques
2020/8/18
3
Backgrounds
• Terminology
– analog circuit – DC, AC – Fourier analysis, Monte Carlo analysis