Ø

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. MOSFET modelleri: SPICE 1. düzey, 2. düzey, 3. düzey MOS modelleri. Yüksek doğruluklu MOSFET modeli. BSIM MOS Modelleri. 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. MOSFET models: SPICE Level-1, Level-2, Level-3 models, MOSFET models with extended accuracy. BSIM MOSFET models. 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, P.J. Hurst, S.H. Lewis, R.G. Meyer, Analysis and design of analog integrated circuits, 4^th Edition, John Wiley & Sons, Inc., 2001. 4. P. Antognetti, G. Massobrio, Semiconductor device modeling with SPICE, Mc Graw Hill, 1988.

Dersle ilgili FBE Sayfası

*************************************-

2011-2012 Eğitim-Öğretim 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.

Not: Kitabın derste kullanılacak bölümlerini, bu sayfada altta verilen linkleri tıklayarak indirebilirsiniz.

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

BÜTÜNLEME SINAVI HAKKINDA DUYURU (ÖNEMLİ):

Ele517 dersinde YILSONU SINAVI YAPILMAMASI ve değerlendirmenin YILSONU ÖDEVİ ile sonuçlandırılması nedeniyle, BÜTÜNLEME SINAVI YAPMA OLANAĞI DA BULUNMAMAKTADIR. BÜTÜNLEME HAKKINDAN YARARLANMAK İSTEYEN ÖĞRENCİLER VARSA, DAHA ÖNCE VERİLMİŞ BULUNAN FİNAL ÖDEVİNİ (Yılsonu Ödevi (pdf)) HAZIRLAYIP 27 TEMMUZ 2012 GÜNÜ SAAT 16:00’YA KADAR E-POSTA İLE BANA ELEKTRONİK ORTAMDA İLETMELERİ GEREKMEKTEDİR. HİÇBİR ŞEKİLDE KAPI ALTINDAN ÖDEV ATMAYINIZ.

FİNAL ÖDEVİNDE TASARLANMASI İSTENEN MAKROMODEL İÇİN MODEL PARAMETRELERİNİ BELİRLEMEYE YARAYAN BAĞINTILAR ÇIKARTILACAK, MAKROMODELİN TÜM KARAKTERİSTİKLERİ (GİRİŞ, ÇIKIŞ EMPEDANSLARI, KUTUP FREKANSI VB.) İLK ÖNCE ANALİTİK BAĞINTILARLA BELİRLENECEK, DAHA SONRA SPICE BENZETİMİ İLE DOĞRULANACAK VE FİNAL ÖDEVİNDE BELİRTİLEN ÇERÇEVEDE BİR RAPOR HAZIRLANARAK BANA E-POSTA İLE İLETİLECEKTİR.

BAŞARI: YILİÇİ (%50), FİNAL ÖDEVİ (%50)

İçerik, Kaynaklar, Sınavlar (07.09.2011)

Lisansüstü Ders Katalog Formu (08.09.2011)

Yıliçi Sınavı: 23 Kasım 2011 Çarşamba

Yıliçi Başarı

Seminer Konuları (5.10.2011)

Seminer Programı (11.10.2011)

Ödevler:

Ödev 1 (pdf), 28.09.2011

Ödev 2 (pdf), 12.10.2011

Ödev 3 (pdf), 02.11.2011

Ödev 4 (pdf), 07.12.2011

Gelen Ödevler

Yılsonu Ödevi (pdf), 28.12.2011

Önemli Not: Yılsonu Ödevi 24 Ocak 2011 Salı günü akşamına kadar teslim edilecektir. Otomasyondaki sınırlama nedeniyle bu sürenin uzatılması mümkün değildir.