Übersicht
Der 2SA1837 ist ein PNP Bipolartransistor . Mit einer Vorwärtsstromverstärkung (BF) von 300 und einer Early-Spannung (VAF) von 273 V liefert das Modell einen ersten Hinweis auf die im Simulator angenommene Stromverstärkung; konkrete Eignungsaussagen hängen zusätzlich von Arbeitspunkt, Last, Frequenz und Temperatur ab.
Die nachfolgenden SPICE-Modellparameter stammen aus der Open-Source-Bibliothek KiCad-Spice-Library und lassen sich in vielen Faellen in LTSpice, ngspice oder QUCS einbinden. Ob ein Modell ohne Nacharbeit laeuft, haengt jedoch von Bibliothekseinbindung, Syntaxdetails und Simulatoroptionen ab. Das Modell folgt dem Gummel-Poon Standardformat.
Ausgangskennlinienfeld (I_C vs V_CE)
Das Ausgangskennlinienfeld zeigt den Kollektorstrom I_C als Funktion der Kollektor-Emitter-Spannung V_CE für drei Basisströme. Die Steigung in der aktiven Region wird durch die Early-Spannung (VAF = 273 V) bestimmt. Nutzen Sie unseren Kennlinienschar-Generator für interaktive Analysen.
Einordnung & Anwendung
BF = 300 liegt in einem mittleren Bereich und kann für allgemeine Kleinsignal- oder Treibersimulationen ein brauchbarer Startpunkt sein. Die tatsächlich erreichbare Verstärkung in der Zielschaltung bleibt jedoch bias-, strom-, temperatur- und frequenzabhängig.
Hinweis: Diese Einordnung leitet sich aus wenigen SPICE-Kennwerten ab und ersetzt keine datenblatt-, thermik- oder schaltungsbezogene Eignungspruefung.
Frequenz- & Schaltverhalten
Die Vorwärts-Transitzeit (TF = 1.642 ns) deutet auf solide Schaltgeschwindigkeiten hin. Nutzbare Grenzfrequenz, Treiberanforderung und Verluste bleiben jedoch schaltungsabhängig. Zu beachten ist die Miller-Kapazität (CJC = 86.700 pF), welche bei hochohmiger Ansteuerung die Bandbreite begrenzen kann.
SPICE-Modellparameter
| Parameter | SPICE-Schlüssel | Wert |
|---|---|---|
| Sättigungsstrom | IS | 239.373 pA |
| Vorwärts-Stromverstärkung | BF | 300.0000 |
| Rückwärts-Stromverstärkung | BR | 4.0000 |
| Early-Spannung (vorwärts) | VAF | 273.0000V |
| Early-Spannung (rückwärts) | VAR | 20.0000V |
| Vorwärts-Kniestrom | IKF | 2.0877A |
| B-E Leckstrom | ISE | 14.683 pA |
| B-E Emissionskoeffizient | NE | 1.5267 |
| Basiswiderstand | RB | 1.8000Ω |
| Kollektorwiderstand | RC | 1.6500Ω |
| Emitterwiderstand | RE | 0Ω |
| B-E Sperrschichtkapazität | CJE | 474.070 pF |
| B-C Sperrschichtkapazität | CJC | 86.700 pF |
| B-E Diffusionsspannung | VJE | 1.1000V |
| B-C Diffusionsspannung | VJC | 300.000 mV |
| B-E Gradierungskoeffizient | MJE | 500.000 m |
| B-C Gradierungskoeffizient | MJC | 300.000 m |
| Vorwärts-Transitzeit | TF | 1.642 ns |
| Rückwärts-Transitzeit | TR | 1.380 µs |
| Kopplungsfaktor | FC | 500.000 m |
SPICE .model Zeile
.model 2SA1837 PNP (IS=2.39372559e-10 BF=300 BR=4 VAF=273 VAR=20 IKF=2.087725944 IKR=1.05 ISE=1.46829699e-11 NE=1.526663542 NF=1.304015937 NR=1 RB=1.8 RC=1.65 RE=0 CJE=4.7407e-10 CJC=8.67e-11 VJE=1.1 VJC=0.3 MJE=0.5 MJC=0.3 TF=1.642191e-9 TR=0.00000138 XTF=5.868994022 ITF=1.076260106 FC=0.5) Die obige Zeile kann in viele SPICE-Netzlisten (LTSpice, ngspice, QUCS) uebernommen werden. Vor dem produktiven Einsatz sollten Modellsyntax, Default-Temperaturen und Bibliothekspfade im verwendeten Simulator geprueft werden. Das Modell verwendet das Gummel-Poon (GP) Format.
Hinweise zur Nutzung
1. Viele SPICE-Workflows starten mit einer nominalen Simulationstemperatur von 27°C. Massgeblich bleiben jedoch die Einstellungen des verwendeten Simulators (z.B. .temp, tnom) und die modellierten Temperaturkoeffizienten.
2. Kopieren Sie die .model-Zeile direkt in Ihre SPICE-Netzliste oder verwenden Sie unseren SPICE-Parameterextraktion Rechner.
3. Die Modellgenauigkeit kann je nach Hersteller-Charge variieren. Validieren Sie kritische Designs stets mit Datenblatt-Messungen.
⚡ BJT Arbeitspunkt Schnellrechner
PNP-Parameter aus SPICE-Modell vorausgefüllt:
Häufig gestellte Fragen
Was bedeutet BF=300 beim 2SA1837?
BF ist ein Modellparameter fuer die maximale Vorwaertsstromverstaerkung (β oder hFE) im verwendeten Gummel-Poon-Modell. Ein BF von 300 beschreibt also, welche Verstaerkung das Modell unter passenden Betriebsbedingungen anstrebt; in der Schaltung wird sie unter anderem durch Arbeitspunkt, Kollektorstrom, Temperatur, IKF und weitere Effekte begrenzt.
Welche SPICE-Simulatoren unterstützen dieses Modell?
Das Gummel-Poon BJT-Modell (.model 2SA1837 PNP) wird von vielen gängigen SPICE-Implementierungen grundsaetzlich unterstuetzt, etwa LTSpice, ngspice, QUCS, TINA-TI, PSpice und Multisim. Je nach Simulator koennen jedoch Bibliothekspfad, Syntaxdetails oder Default-Optionen angepasst werden muessen.
Modelle mit höherer BF-Einordnung
Folgende Modelle liegen in ähnlichen Grundkategorien, zeigen im jeweiligen SPICE-Modell jedoch abweichende BF- bzw. RDS(on)-Tendenzen:
Technologische Alternativen (PNP)
Weitere Transistormodelle mit vergleichbarem Stromverstärkungsfaktor (BF):
Quellen und Referenzen
- KiCad-Spice-Library — LTSpice BJT.lib
- LTSpice Standard Model Library — Analog Devices