Übersicht
Der 2SD1864 ist ein NPN Bipolartransistor von ROHM. Mit einer Vorwärtsstromverstärkung (BF) von 91.918 und einer Early-Spannung (VAF) von 5.7704 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 = 5.7704 V) bestimmt. Nutzen Sie unseren Kennlinienschar-Generator für interaktive Analysen.
Einordnung & Anwendung
BF = 91.918 modelliert eine vergleichsweise geringere Vorwärtsstromverstärkung. Das kann in Simulationen auf höheren benötigten Basisstrom hindeuten, erlaubt ohne zusätzliche Betrachtung von Arbeitspunkt, Kollektorstrom und Last aber keine direkte Aussage über konkrete Schalt- oder Leistungsanwendungen.
Hinweis: Diese Einordnung leitet sich aus wenigen SPICE-Kennwerten ab und ersetzt keine datenblatt-, thermik- oder schaltungsbezogene Eignungspruefung.
Frequenz- & Schaltverhalten
Die Vorwärts-Transitzeit (TF = 1.656 ns) deutet auf solide Schaltgeschwindigkeiten hin. Nutzbare Grenzfrequenz, Treiberanforderung und Verluste bleiben jedoch schaltungsabhängig. Zu beachten ist die Miller-Kapazität (CJC = 145.170 pF), welche bei hochohmiger Ansteuerung die Bandbreite begrenzen kann.
SPICE-Modellparameter
| Parameter | SPICE-Schlüssel | Wert |
|---|---|---|
| Sättigungsstrom | IS | 1.200 pA |
| Vorwärts-Stromverstärkung | BF | 91.9180 |
| Rückwärts-Stromverstärkung | BR | 344.8100 |
| Early-Spannung (vorwärts) | VAF | 5.7704V |
| Early-Spannung (rückwärts) | VAR | 100.0000V |
| Vorwärts-Kniestrom | IKF | 4.5333A |
| B-E Leckstrom | ISE | 1.200 pA |
| B-C Leckstrom | ISC | 1.405 nA |
| B-E Emissionskoeffizient | NE | 1.4873 |
| B-C Emissionskoeffizient | NC | 1.6296 |
| Basiswiderstand | RB | .21142Ω |
| Kollektorwiderstand | RC | 33.065 mΩ |
| Emitterwiderstand | RE | 90.000 mΩ |
| B-E Sperrschichtkapazität | CJE | 562.040 pF |
| B-C Sperrschichtkapazität | CJC | 145.170 pF |
| B-E Gradierungskoeffizient | MJE | .559 |
| B-C Gradierungskoeffizient | MJC | .43988 |
| Vorwärts-Transitzeit | TF | 1.656 ns |
| Rückwärts-Transitzeit | TR | 66.557 ns |
| Vceo Durchbruchspannung | VCEO | 50.0000V |
| Nennstrom | ICRATING | 3.0000A |
SPICE .model Zeile
.model 2SD1864 NPN (IS=1.2e-12 BF=91.918 BR=344.81 VAF=5.7704 VAR=100 IKF=4.5333 IKR=0.081827 ISE=1.2e-12 ISC=1.4049000000000002e-9 NE=1.4873 NC=1.6296 RB=.21142 RC=0.033065 RE=0.09 CJE=5.6204e-10 CJC=1.4516999999999998e-10 MJE=.559 MJC=.43988 TF=1.6562e-9 TR=6.6557e-8 XTF=57.091 VTF=180.89 ITF=24.514 XTB=1.5 VCEO=50 ICRATING=3)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
NPN-Parameter aus SPICE-Modell vorausgefüllt:
Häufig gestellte Fragen
Was bedeutet BF=91.918 beim 2SD1864?
BF ist ein Modellparameter fuer die maximale Vorwaertsstromverstaerkung (β oder hFE) im verwendeten Gummel-Poon-Modell. Ein BF von 91.918 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 2SD1864 NPN) 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 (NPN)
Weitere Transistormodelle mit vergleichbarem Stromverstärkungsfaktor (BF):
Quellen und Referenzen
- KiCad-Spice-Library — LTSpice BJT.lib
- LTSpice Standard Model Library — Analog Devices