【摘要】 本发明涉及一种基于电压延迟行为的铁电电容行为模型,属于集成电路设计技术领域。所述模型具有两个端口节点,正节点和负节点;在正负节点间并联连接一个线性电容,一个非线性电容和一个压控电压源;压控电压源的正输出端连接一个电压变化率跟踪电路,负输出端接地;所述模型通过正负端口节点与外电路相连。该模型利用SPICE程序中的表达式功能建立非线性电容原件,并配合电压延迟行为元件作为控制电路,来模拟铁电电容的物理行为,具有结构简单仿真速度快,仿真精度高等优点,适合各种基于SPICE的电路仿真程序。 【专利类型】发明授权 【申请人】清华大学 【申请人类型】学校 【申请人地址】100084 北京市100084-82信箱 【申请人地区】中国 【申请人城市】北京市 【申请人区县】海淀区 【申请号】CN200810103447.6 【申请日】2008-04-03 【申请年份】2008 【公开公告号】CN101261658B 【公开公告日】2010-10-13 【公开公告年份】2010 【授权公告号】CN101261658B 【授权公告日】2010-10-13 【授权公告年份】2010.0 【IPC分类号】G06F17/50 【发明人】任天令; 魏朝刚; 章英杰; 贾泽 【主权项内容】1.一种基于电压延迟行为的铁电电容行为仿真用等效电路,其特征在于:所述仿真用等效电路具有正节点和负节点;在正、负节点间并联连接一个线性电容,一个非线性电容和一个压控电压源;压控电压源的正输出端连接一个电压变化率跟踪电路,负输出端接地;所述仿真用等效电路通过正、负节点接电压V; 所述电压变化率跟踪电路,其组成部分包括一个电压延迟行为元件和一个差分方程电路;所述差分方程电路具有n+,n-和out三个端口节点;所述电压延迟行为元件的两端分别连接所述压控电压源的正输出端和所述差分方程电路的端口节点n+;所述差分方程电路的端口节点n-与所述压控电压源的正输出端相连;所述差分方程电路的端口节点out端的信号V(out)是电压V的变化率,是仿真用等效电路的控制信号;所述差分方程电路利用表达式(V(n+)-V(n-))/Δt计算电压V的变化率;所述电压延迟行为元件将电压V延迟时间Δt; 所述非线性电容,其电容值的计算表达式为: 其中: C1(V)表示描述以电压V为参数的铁电电容行为曲线的右半支、C2(V)表示描述以电压V为参数的铁电电容行为曲线的左半支;α、Cu、Cd表示描述铁电电容行为曲线左右两支形状特征的参数;V表示施加在铁电电容行为仿真用等效电路两端的电压,Vc表示铁电电容的矫顽电压,也是描述铁电电容特征的参数; V(out)是电压V的变化率;sgn是符号函数,用来判断变量的符号,如果是正号,则值是1;如果是负号,则值是-1;V(n+)的值是电压V延迟了时间Δt后的电压值,V(n-)的值是电压V当前的电压值。 【当前权利人】清华大学 【当前专利权人地址】北京市100084-82信箱 【专利权人类型】公立 【统一社会信用代码】12100000400000624D 【引证次数】4.0 【自引次数】1.0 【他引次数】3.0 【家族引证次数】4.0 【家族被引证次数】1