Übersicht
Der UCBU207 ist ein NPN Bipolartransistor von Siemens. Mit einer Vorwärtsstromverstärkung (BF) von 13.1001 und einer Early-Spannung (VAF) von 100 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 = 100 V) bestimmt. Nutzen Sie unseren Kennlinienschar-Generator für interaktive Analysen.
Einordnung & Anwendung
BF = 13.1001 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
Basierend auf der Vorwärts-Transitzeit (TF = 31.502 ns) spricht dieses Modell eher für NF- oder langsamere Schaltbetrachtungen als für schnelle HF-Anwendungen. Zu beachten ist die Miller-Kapazität (CJC = 572.558 pF), welche bei hochohmiger Ansteuerung die Bandbreite begrenzen kann.
SPICE-Modellparameter
| Parameter | SPICE-Schlüssel | Wert |
|---|---|---|
| Sättigungsstrom | IS | 10.328 fA |
| Vorwärts-Stromverstärkung | BF | 13.1001 |
| Rückwärts-Stromverstärkung | BR | 100.641 m |
| Early-Spannung (vorwärts) | VAF | 100.0000V |
| Vorwärts-Kniestrom | IKF | 2.0673A |
| B-E Leckstrom | ISE | 69.415 fA |
| B-C Leckstrom | ISC | 2.020 pA |
| B-E Emissionskoeffizient | NE | 1.0854 |
| Kollektorwiderstand | RC | 1.7865Ω |
| Emitterwiderstand | RE | 80.694 mΩ |
| B-E Sperrschichtkapazität | CJE | 2.000 pF |
| B-C Sperrschichtkapazität | CJC | 572.558 pF |
| B-C Diffusionsspannung | VJC | 700.000 mV |
| B-E Gradierungskoeffizient | MJE | 500.000 m |
| B-C Gradierungskoeffizient | MJC | 558.066 m |
| Vorwärts-Transitzeit | TF | 31.502 ns |
| Rückwärts-Transitzeit | TR | 10.000 ns |
| Vceo Durchbruchspannung | VCEO | 1.30 kV |
| Nennstrom | ICRATING | 5.0000A |
SPICE .model Zeile
.model UCBU207 NPN (IS=1.0328200000000001e-14 BF=13.1001 BR=0.10064100000000001 VAF=100 IKF=2.06725 IKR=0.999881 ISE=6.941530000000001e-14 ISC=2.02044e-12 NE=1.08535 NF=0.868322 RC=1.78647 RE=0.0806943 CJE=2e-12 CJC=5.72558e-10 VJC=0.7000000000000001 MJE=0.5 MJC=0.5580660000000001 TF=3.15018e-8 TR=1e-8 XTF=0.499999 VTF=10 ITF=0.0103511 VCEO=1300 ICRATING=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
NPN-Parameter aus SPICE-Modell vorausgefüllt:
Häufig gestellte Fragen
Was bedeutet BF=13.1001 beim UCBU207?
BF ist ein Modellparameter fuer die maximale Vorwaertsstromverstaerkung (β oder hFE) im verwendeten Gummel-Poon-Modell. Ein BF von 13.1001 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 UCBU207 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