ELE 517  Yarıiletken Elemanların ve Düzenlerin Modellenmesi

 

 

Dersin Kodu

ELE517

Adı

Yarıiletken Elemanların ve Düzenlerin Modellenmesi

İngilizce Adı

Modeling of Semiconductor Components and Devices

Dili

Türkçe

Türü

Zorunlu

Lisansüstü Türü

Yüksek Lisans

Kredisi

3

Yarıyılı

Güz

Önkoşulu

 

Programı

Elektronik Mühendisliği

Anabilim Dalı

Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği ABD

Amacı

Bu derste, bilgisayarla benzetime yönelik olarak temel elektronik elemanların ve tümdevre yapılarının doğrusal olmayan modelleri, işlemsel kuvvetlendirici, işlemsel geçiş iletkenliği kuvvetlendiricisi, akım taşıyıcı ve analog çarpma devresi gibi analog işlem bloklarının makromodelleri konusundaki eksikliğini gidermek, bu yönde araştırmacı potansiyelini yükseltmek amaçlanmaktadır.

Türkçe İçeriği

Modelleme kavramı. Eleman modelleri: Diyot modelleri. Bipolar tranzistor modelleri: EM (Ebers- Moll) 1 modeli, EM2 modeli, EM3 modeli, Gummel-Poon modeli, SPICE Gummel-Poon modeli, geliştirilmiş EM modeli. JFET modelleri: SPICE JFET modeli, yüksek doğruluklu JFET modeli. MOSFET modelleri: SPICE 1. düzey, 2. düzey, 3. düzey, 4. düzey MOS modelleri. Yüksek doğruluklu MOSFET modeli. Makromodeller: İşlemsel kuvvetlendirici, Gerilim karşılaştırıcı, İşlemsel geçiş iletkenliği kuvvetlendiricisi (OTA), akım taşıyıcı, analog çarpma devresi makromodelleri. Güç elektroniği elemanlarının modellenmesi. Model parametrelerinin ölçülmesi.

İngilizce İçeriği

Modeling concept. Modeling of the junction diode: Static and dynamic parameters. SPICE diode model. Modelling of the BJT. Ebers-Moll equations; EM1 EM2 and EM3 models, Gummel-Poon model, SPICE BJT model. Modified EM model. JFET models. MOSFET models: SPICE Level-1, Level-2, Level-3 and Level-4 models, MOSFET models with extended accuracy. Macromodels: Op-Amp., Comparator, operational transconductance amplifier (OTA), Current Conveyor, Analog Multiplier Macromodels. Measurement of model parameters.

Kaynakçası

1.H. Kuntman, Elektronik Elemanların Modellenmesi, İTÜ Kütüphanesi, Sayı 1600, 1998.

2. D. P. Foty, MOSFET modeling with SPICE Principles and Practice, Prentice Hall, 1997.

3. P.R. Gray, R.G. Meyer, Analysis and design of analog integrated circuits, John Wiley, 1993.

4. P. Antognetti, G. Massobrio, Semiconductor device modeling with SPICE, Mc Graw Hill, 1988.

 

Dersle ilgili FBE Sayfası

*************************************

2008-2009 Ders Yılı

Çarşamba,9:30-12:30, Mustafa Santur Seminer Odası

Ders projeksiyon cihazı yardımıyla kaynak kitaptan yararlanılarak yürütülecektir. Kaynaklar listesinde ilk sırada yer alan kitabın öğrencilerin elinde bulunması, dersin kolayca izlenebilmesi açısından yararlı olacaktır.

Dersi alacak öğrencilerin SPICE benzetim programını kullanmayı bilmeleri veya öğrenmeleri gerekmektedir.

 

İçerik, Kaynaklar, Sınavlar

Ödev 1 (08.10.2008)

Ödev 2 (22.10.2008)

Ödev 3 (05.11.2008)

Ödev 4 (03.12.2008)

Yıliçi Sınavı (26.11.2008)

 

Giriş Sunumu (pdf) (14.09.2008)

Makromodeller Sunumu (pdf) (19.11.2008)

 

 

Derse Kaydolan Öğrenciler

Gelen Ödevler

Seminer Konuları

Seminer Programı

Yıliçi Sınavı, 26 Kasım 2008, Çarşamba, 9:30

 

Yıliçi Başarı

Yılsonu Ödevi  (24.12.2008)

             Peic Makromodeli  (28.11.2007)

Makromodeller Listesi (pdf) (24.12.2008)

 

Ödevin son teslim tarihi: 19 Ocak 2009 Pazartesi, saat 17:00

Önemli Not: Ödevlerin yukarıda belirtilen güne kadar mutlaka teslim edilmesi gerekmektedir.

İTÜ Otomasyon Sistemi için Sınav Notlarının Son Giriş Tarihi 22 Ocak 2009 Saat:17:30 olarak belirtilmiştir. Ödevlerin değerlendirilmesi için de zamana gereksinme bulunduğundan, yukarıda belirtilen son teslim tarihinin hiçbir şekilde uzatılması olanağı bulunmamaktadır.

 

Yılsonu Başarı Durumu (20.01.2009)

 

Önemli Not: Yukarıda belirtilen sayfadaki notlar bilgi amacıyla verilmiştir. Farklılık olması durumunda İTÜ Otomasyon kayıtlarındaki notlar geçerlidir. 

 

 

 

H. Kuntman, Elektronik Elemanların Modellenmesi, İTÜ Kütüphanesi, Sayı 1600, 1998. Kitap Bölümleri (pdf):
 

Bölüm 1 (pdf) (17.09.2008)

Bölüm 2 (pdf) (17.09.2008)

Bölüm 3, 3.1-3.26 (pdf) (18.09.2008)

Bölüm 3, 3.27-3.46 (pdf) (18.09.2008)

Bölüm 3, 3.47-3.75 (pdf) (18.09.2008)

Bölüm 3, 3.76-3.91 (pdf) (18.09.2008)

Bölüm 3, 3.92-3.125 (pdf) (18.09.2008)

Bölüm 3, 3.126-3.144 (pdf) (18.09.2008)

Bölüm 5, 5.1-5.48 (pdf) (18.09.2008)

Bölüm 6, 6.1-6.26 (pdf) (21.09.2008)

Bölüm 6, 6.27-6.34 (pdf) (21.09.2008)

Bölüm 6, 6.35-6.46 (pdf) (21.09.2008)

 

2007-2008 Ders Yılı

Çarşamba, 10:00-13:00, Mustafa Santur Seminer Odası

Ders projeksiyon cihazı yardımıyla kaynak kitaptan yararlanılarak yürütülecektir. Kaynaklar listesinde ilk sırada yer alan kitabın öğrencilerin elinde bulunması, dersin kolayca izlenebilmesi açısından yararlı olacaktır.

Dersi alacak öğrencilerin SPICE benzetim programını kullanmayı bilmeleri veya öğrenmeleri gerekmektedir.

 

19 Eylül 2007 Çarşamba günü ders yapılmayacaktır.

 

İçerik, Kaynaklar, Sınavlar

Ödev 1 (03.10.2007)

Ödev 2 (24.10.2007)  

Ödev 3 (07.11.2007)

Ödev 4 (28.11.2007)

Yıliçi Sınavı (5.12.2007)

 

Yıliçi Sınavı, 5 Aralık 2007, Çarşamba, 10:00, M. Santur Seminer Odası

 

Yıliçi Başarı

Yılsonu Ödevi  (26.12.2007)

 

Ödevin son teslim tarihi: 21 Ocak 2008 Pazartesi, saat 17:00

Önemli Not: Ödevlerin yukarıda belirtilen güne kadar mutlaka teslim edilmesi gerekmektedir.

İTÜ Otomasyon Sistemi için Sınav Notlarının Son Giriş Tarihi 25 Ocak 2008 Saat:17:30 olarak belirtilmiştir. Ödevlerin değerlendirilmesi için de zamana gereksinme bulunduğundan, yukarıda belirtilen son teslim tarihinin hiçbir şekilde uzatılması olanağı bulunmamaktadır.

 

Yılsonu Başarı Durumu (21.01.2008)

 

Önemli Not: Yukarıda belirtilen sayfadaki notlar bilgi amacıyla verilmiştir. Farklılık olması durumunda İTÜ Otomasyon kayıtlarındaki notlar geçerlidir. 

 

 

             Peic Makromodeli  (28.11.2007)

Boyle Makromodeli  (28.11.2007)

 

 

Seminer Konuları (9.10.2007)

Seminer Programı

Gelen Ödevler

 

 

 

Derse kaydolan öğrenciler, 2007-2008, Güz

 

2006-2007 Ders Yılı

Çarşamba, 10:00-13:00, Mustafa Santur Seminer Odası

Ders projeksiyon cihazı yardımıyla kaynak kitaptan yararlanılarak yürütülecektir. Kaynaklar listesinde ilk sırada yer alan kitabın öğrencilerin elinde bulunması, dersin kolayca izlenebilmesi açısından yararlı olacaktır.

Dersi alacak öğrencilerin SPICE benzetim programını kullanmayı bilmeleri veya öğrenmeleri gerekmektedir.

 

İçerik, Kaynaklar, Sınavlar

Ödev 1 (27.09.2006)

Ödev 2 (18.10.2006)

Ödev 3 (8.11.2006)

Ödev 4 (29.11.2006)

Yıliçi Sınavı (6.12.2006)

Yıliçi Başarı

Yılsonu Başarı Durumu (22.01.2007)

 Önemli Not: Yukarıda belirtilen sayfadaki notlar bilgi amacıyla verilmiştir. Farklılık olması durumunda İTÜ Otomasyon kayıtlarındaki notlar geçerlidir. 

 

 

Yılsonu Ödevi  (20.12.2006)

Önemli Not: Notların son verilme tarihi otomasyon tarafından saptanmakta, bu tarihten sonra sistem notların girişine kapatılmaktadır. Değerlendirme için de bir süreye gereksinim olduğundan,  ödev teslim tarihi olan 22 Ocak 2007 gününün hiçbir şekilde aşılmaması gerekmektedir.

 

 

                     

 

MOS Model Parametrelerinin Ölçülmesi (Seminer Ödevi, Şuayb Yener, 2005)

 

Yıliçi Sınavı, 6 Aralık 2006, Çarşamba, 10:00, (Öğ. Grv. Dr. Rıza Can Tarcan’a danışınız).

 

Seminer Konuları (27.09.2006)

 

2005-2006 Ders Yılı

Çarşamba, 10:00-13:00, Mustafa Santur Seminer Odası

İçerik, Kaynaklar, Sınavlar

Ödev 1 (28.09.2005)

Ödev2 (19.10.2005)

Ödev3 (16.11.2005)

Ödev4 (7.12.2005)

Yılsonu Ödevi  (21.12.2005)

Peic Makromodeli  (21.12.2005)

 Önemli Not: Notların son verilme tarihi otomasyon tarafından saptanmakta, bu tarihten sonra sistem notların girişine kapatılmaktadır. Değerlendirme için de bir süreye gereksinim olduğundan,  ödev teslim tarihi olan 24 Ocak 2006 gününün hiçbir şekilde aşılmaması gerekmektedir.

 

Önemli Not (23.01.2006) : Hava şartları nedeniyle Üniversitemiz 24.01.2006 günü tatil edilmiştir.  Bu nedenle, ödev teslim tarihi de 25.01.2006 günü akşamına kadar uzatılmıştır. Ancak, notların sisteme son girilme tarihinde bir uzatma olanağı yoktur ve   ödev teslimi tarihinin daha fazla uzatılması olanağı bulunmamaktadır.  Dolayısıyla, 25.01 2006 günü akşamına kadar ödevlerin elden veya e-posta yoluyla iletilmesi gerekmektedir. Olası bir ek tatil durumunda da yukarıda belirtilenler geçerlidir.

 

 

Yıliçi Sınavı: 7 Aralık 2005, Çarşamba, 10:00, Mustafa Santur Seminer Odası

Yıliçi Sınavı (7.12.2005)

Yıliçi Başarı

Yılsonu Başarı Durumu (26.01.2006)

 Önemli Not: Yukarıda belirtilen sayfadaki notlar bilgi amacıyla verilmiştir. Farklılık olması durumunda İTÜ Otomasyon kayıtlarındaki notlar geçerlidir. 

 

 

 

Seminer Konuları (2.ıo.2005)

Seminer Programı

 

Gelen Ödevler

 

 

 

2004-2005 Ders Yılı

Çarşamba, 10:00-13:00, Mustafa Santur Seminer Odası

İçerik, Kaynaklar, Sınavlar

Yıliçi Sınavı (8.12.2004)

Yıliçi Başarı

Yılsonu Başarı Durumu

 

 

Ödev 1 (29.09.2004)

Ödev 2 (20.10.2004)

Ödev 3 (3.11.2004)

Ödev 4 (17.11.2004)

Ödev 5 (1.12.2004)

Yılsonu Ödevi  (29.12.2004)

Yılsonu Ödevi için yararlanılacak ELECO bildirisi

Önemli Not: Notların son verilme tarihi otomasyon tarafından saptanmakta, bu tarihten sonra sistem notların girişine kapatılmaktadır. Değerlendirme için de bir süreye gereksinim olduğundan,  ödev teslim tarihi olan 18 Ocak 2005 gününün hiçbir şekilde aşılmaması gerekmektedir.

 

 

 

 

Gelen Ödevler

 

Seminer Konuları

Seminer Programı

 

 

*************************************

2003-2004 Ders Yılı

Çarşamba, 10:00-13:00, Mustafa Santur Seminer Odası

İçerik, Kaynaklar, Sınavlar

Seminer Konuları

Seminer Programı

Yıliçi Sınavı (3.12.2003)

Yıliçi Başarı Durumu

Yılsonu Ödevi  (24.12.2003)

Yılsonu Başarı Durumu

 

 

Yılsonu Ödevi'nde ölçeceğiniz tranzistorlar için Ar. Gör. Erdoğan Özgür Ateş'e danışınız.

Yilsonu Ödevi'nin  son teslim tarihi: 14 Ocak 2003 Çarşamba, saat 17:00

 

Önemli Not: Yılsonu Ödevleri'nin yukarıda belirtilen güne kadar mutlaka teslim edilmesi gerekmektedir. İTÜ Otomasyon Sistemi için Sınav Notlarının Son Giriş Tarihi 16 Ocak 2004 Saat:17:30 olarak belirtilmiştir. Bu nedenle, ödevlerin yukarıda belirtilen son teslim tarihinin hiçbir şekilde uzatılması olanağı bulunmamaktadır.

Gelen Ödevler

Ödev 1 (24.09.2003)

Ödev 2 (1.10.2003)

Ödev 3 (15.10.2003)

Ödev 4 (22.10.2003)

Ödev 4, kullanılacak tranzistorlar

Ödev 5 (10.12.2003)

 

2002-2003 Ders Yılı

Çarşamba, 10:00-13:00, Mustafa Santur Seminer Odası

İçerik, Kaynaklar, Sınavlar

Seminer Konuları

Seminer Programı

Ödev 1-2

Ödev 3 (23. 10. 02)

Ödev 3 için tranzistorlar

Ödev 4 (13. 11. 02)

Ödev 5 (20. 11. 02)

Sayfa 5.30

Sayfa 5.38

Final Ödevi (26.12.02)

Yıliçi Başarı Notu

Yılsonu Başarı

 

 

Yıliçi Sınavı 18 Aralık 2002 Çarşamba, 10:00, Mustafa Santur Seminer Odası