Übersicht
Der QMJE15032 ist ein NPN Bipolartransistor . Mit einer Vorwärtsstromverstärkung (BF) von 86.8313 und einer Early-Spannung (VAF) von 31.5491 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 = 31.5491 V) bestimmt. Nutzen Sie unseren Kennlinienschar-Generator für interaktive Analysen.
Einordnung & Anwendung
BF = 86.8313 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 = 4.948 ns) deutet auf solide Schaltgeschwindigkeiten hin. Nutzbare Grenzfrequenz, Treiberanforderung und Verluste bleiben jedoch schaltungsabhängig. Zu beachten ist die Miller-Kapazität (CJC = 300.108 pF), welche bei hochohmiger Ansteuerung die Bandbreite begrenzen kann.
SPICE-Modellparameter
| Parameter | SPICE-Schlüssel | Wert |
|---|---|---|
| Sättigungsstrom | IS | 373.440 pA |
| Vorwärts-Stromverstärkung | BF | 86.8313 |
| Rückwärts-Stromverstärkung | BR | 5.5935 |
| Early-Spannung (vorwärts) | VAF | 31.5491V |
| Early-Spannung (rückwärts) | VAR | 2.1791V |
| Vorwärts-Kniestrom | IKF | 9.1678A |
| B-E Leckstrom | ISE | 9.250 pA |
| B-C Leckstrom | ISC | 400.000 fA |
| B-E Emissionskoeffizient | NE | 3.2813 |
| B-C Emissionskoeffizient | NC | 4.0000 |
| Basiswiderstand | RB | 9.5449Ω |
| Min. Basiswiderstand | RBM | 100.000 mΩ |
| Kollektorwiderstand | RC | 93.174 mΩ |
| Emitterwiderstand | RE | 568.481 µΩ |
| B-E Sperrschichtkapazität | CJE | 3.060 nF |
| B-C Sperrschichtkapazität | CJC | 300.108 pF |
| B-E Diffusionsspannung | VJE | 648.491 mV |
| B-C Diffusionsspannung | VJC | 600.021 mV |
| B-E Gradierungskoeffizient | MJE | 352.663 m |
| B-C Gradierungskoeffizient | MJC | 409.910 m |
| Vorwärts-Transitzeit | TF | 4.948 ns |
| Rückwärts-Transitzeit | TR | 100.000 ns |
| Kopplungsfaktor | FC | 534.651 m |
SPICE .model Zeile
.model QMJE15032 NPN (IS=3.7344e-10 BF=86.8313 BR=5.59346 VAF=31.5491 VAR=2.1791 IKF=9.1678 IKR=5.15023 ISE=9.2499e-12 ISC=4e-13 NE=3.28127 NC=4 NF=1.23974 NR=1.33161 RB=9.54492 RBM=0.1 RC=0.0931741 RE=0.000568481 IRB=0.1 CJE=3.05969e-9 CJC=3.00108e-10 VJE=0.648491 VJC=0.600021 MJE=0.352663 MJC=0.40991 TF=4.94819e-9 TR=1e-7 XTF=1.50001 VTF=1.0001 ITF=0.999982 XTB=0.737036 XTI=1.04983 EG=1.206 FC=0.534651 XCJC=0.8)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=86.8313 beim QMJE15032?
BF ist ein Modellparameter fuer die maximale Vorwaertsstromverstaerkung (β oder hFE) im verwendeten Gummel-Poon-Modell. Ein BF von 86.8313 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 QMJE15032 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