YARIİLETKEN
ELEMANLARIN VE DÜZENLERİN MODELLENMESİ
2009-2010 Ders Yılı
Prof. Dr. H. Hakan
Kuntman
Yer: Mustafa Santur Seminer Odası
Gün: Çarşamba, 9:30-12:30
Dersin İçeriği:
Modelleme kavramı. Eleman Modelleri: Diyot
Modelleri. Bipolar Tranzistor modelleri: EM (Ebers- Moll) modeli, Gummel-Poon modeli, SPICE Gummel-Poon modeli, Geliştirilmiş EM
modeli. MOSFET Modelleri: SPICE 1. düzey, 2. düzey, 3. düzey MOS
modelleri. BSIM modelleri. Yüksek doğruluklu MOSFET modeli. Makromodeller: İşlemsel
kuvvetlendirici, OTA, Akım taşıyıcı, analog çarpma devresi makromodelleri. Güç
Elektroniği Elemanlarının Modellenmesi. Model
parametrelerinin Ölçülmesi.
Ders projeksiyon cihazı yardımıyla kaynak kitaptan yararlanılarak
yürütülecektir. Kaynaklar listesinde ilk sırada yer alan kitabın öğrencilerin
elinde bulunması, dersin kolayca izlenebilmesi açısından yararlı olacaktır. Bu kitap dersi alan öğrencilere ücretsiz olarak
dağıtılacaktır.
Dersi alacak
öğrencilerin SPICE benzetim programını kullanmayı
bilmeleri veya öğrenmeleri gerekmektedir.
Dersin
açılması için minimum 3 öğrencinin dersi alması gerekmektedir.
Yararlanılacak Kaynaklar:
[1] |
H.
Kuntman, Elektronik Elemanların Modellenmesi, İTÜ Kütüphanesi, 1998. |
[2] |
D. P. Foty,
MOSFET modeling with
SPICE Principles and Practice, Prentice Hall, 1997. |
[3] |
Y. Cheng,
Chenming Hu, MOSFET modeling
& BSIM3 user’s guide,
Kluwer Academic Publishers, Boston/ Dorddrect/ London, 1999. |
[4] |
T. A. Fjeldly,
T. Ytterdal, M. Shur, Introduction to device modeling and circuit simulation, John |
[5] |
W. Lu,
MOSFET models for SPICE simulation including BSIM3v3 and BSIM4, John Wiley & Sons, |
[6] |
P.R. Gray,
R.G. Meyer, Analysis and design of analog integrated circuits, John Wiley, 1993. |
[7] |
P. Antognetti, G. Massobrio, Semiconductor device
modeling with SPICE, Mc Graw Hill,
1988 |
Yıliçi Çalışmaları:
Yıliçi çalışmaları 1 yıliçi sınavı, 1 seminer
ödevi ve 4 ödevden oluşacaktır.
Verilmiş olan kaynakların dışında gerekli
olabilecek bazı bilgiler, ilgili konular ele alındığı sırada, bu sayfada
öğrencilere aktarılacaktır.
Ödevler:
Yarıyıl boyunca her öğrenciye DÖRT
ödev verilecektir. Bu ödevler, çeşitli elektronik elemanların modelleri
için parametre ölçülmesine yönelik uygulamalı ödevler, yahut herhangi bir
aktif eleman için yeni bir model oluşturulması veya ölçümler için bir yöntem
önerilmesi yönünde araştırmaya ve benzetime yönelik ödevler olacaktır.
Öğrenciler, ödevin gerektirdiği çalışmaları (ölçümleri, gerekli olan hesapları
vb) kendi başlarına yapacaklar, yapılan çalışmaları, ölçümleri, benzetimleri ve
bunların yorumunu içeren ayrıntılı bir raporu belirtilen sürenin sonunda teslim
edeceklerdir.
Yıliçi
Sınavı:
Öğrencilerin
derste ele alınan konuların tümünden sorumlu olacağı bir yıliçi
sınavı yapılacaktır.
Seminer:
Her öğrenciye güncel
çalışmalardan, genellikle yeni yayınlanmış makale ve bildirilerden seçilecek
seminer konuları verilecek, öğrenci aldığı konuyu ilgili kaynaklardan
yararlanarak ayrıntılı bir biçimde araştıracak, elde ettiği bulguları bir rapor
halinde hazırlayacak ve teslim edecek, kendisine ayrılan gün ve saatte sınıfa
anlatacaktır. Programı daha sonra duyurulacak olan seminerler yarıyılın
bitimine bir ay kala başlayacak ve yarıyıl sonuna kadar sürecektir.
Yılsonu Ödevi:
Öğrencilere derste görülen yahut seminer
ödevlerinde ele alınan konulara dayanan (model oluşturma, eleman parametresi
ölçülmesi vb.) bir çalışma konusu verilecek, öğrenciler öngörülen çalışmaları
gerçekleştirerek ayrıntılı bir rapor halinde belirtilen süre içinde teslim
edeceklerdir.
Başarının belirlenmesi:
Yıliçi Sınavı: %15
Seminer Ödevi: %15
Ödevler: % 20
----------------------------------
Toplam Yıliçi katkısı: %50
Yılsonu Ödevi:
%50