Fachhochschule Furtwangen, Prof. Dr.-Ing. M. J. Hamouda 000000 ...

Gi ist der resultierende Leitwert zwischen den Punkten A und B, wenn
alle idealen Quellen deaktiviert sind und keine Last an den Ausgangsklemmen
A und B angeschlossen ist.
Funktionsgleichungen
24) Die wissenschaftlich-technische Berücksichtigung eines Bauelementes erfordert
eine ausreichende und den Anforderungen angepasste mathematische
Beschreibung seines (angenäherten) Verhaltens, die als Funktionsgleichungen,
mathematisches Modell, charaktreristische Gleichungen oder
Kennliniengleichungen bezeichnet wird.
Beispiele: Ohmscher Widerstand u=R∗i (1.15a)
Kapazität i=C∗ du
dt
bzw. i=jωC∗u (1.15b)
Induktivität u=L∗ di
Diode
bzw. u=jωL∗i
dt
� � � �
U
I=Is exp − 1
(1.15c)
(1.15d)
Transistor IC = β ∗ IB + (β + 1) ∗ ICB0 (1.15e)
Stromquelle Ik = U ∗ Gi + I (1.15f)
Spannungsquelle UL = I ∗ Ri + U (1.15g)
Dabei sind alle Bauelemente-Parameter R, Ri, Gi, C, L, Is, UL, Ik, β und ICB0
als konstant anzusehen. Sie können höchstens von der Temperatur abhängen.
Eine Ausnahme bildet die Strömverstärkung β, die bei hohen Leistungen
stromabhängig sein kann.
Simulation mit SPICE
25) SPICE (Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis) ist ein Schaltungssimulator
bzw. Netzwerkanalyseprogramm, das aufgrund seiner einfachen
Bedienung, seiner Flexibilität und Zuverlässigkeit beim Entwurf,
beim Testen und bei der Analyse von elektrischen und elektronischen Schaltungen
sich durchgesetzt hat.
Die Grundlage der Schaltungssimulation bilden die Kirchoff’schen Knotenund
Maschensätze, die mit den Funktionsbeschreibungen der einzelnen
Komponenten gekoppelt werden. Dabei können das Knotenpotential-, das
Maschenstromverfahren usw. eingesetzt werden.
Alle Schaltungssimulatoren (wie z.B SPICE und SABER), die Halbleiterbauelemente
berücksichtigen, stellen Kompromisslösungen dar.
UT
FHF-Hamouda, Analogelektronik, Seite V-15