Lettre du LAAS

Publication trimestrielle du Laboratoire
d'analyse et d'architecture des systèmes du CNRS

L'approche de modélisation distribuée des composants bipolaires depuissance mise en oeuvre de manière compacte par la résolution de l'équation de diffusionambipolaire sous forme de décomposition en série de Fourier constitue un excellentcompromis précision des résultats/temps de simulation.La mise en oeuvre du moteur de calcul sous forme de ligne RC à paramètres variables enlangage de description VHDL-AMS (IEEE 1076-1999) est présentée. La description dumécanisme de transport de charges dans les zones larges et peu dopées des composantsde puissance, complétée par des modèles plus classiques des autres zones utilisées(émetteurs, région de charge d'espace ou de drift, canal MOS, couche tampon, etc...)permet de bâtir les modèles complets de diode PIN et de transistor IGBT. Ces différentsmodèles/sous-modèles de composants forment une bibliothèque qui permet une réutilisationaisée dans d'autres contextes et par d'autres ingénieurs et ainsi une réduction dutemps et du coût de conception des systèmes. Leur implantation en VHDL-AMS dans lelogiciel Questa-ADMS permet de valider leur adaptation à la simulation des circuits del'électronique de puissance et à leur prototypage virtuel.La température, intégrée à l'heure actuelle comme paramètre pourra à court termeêtre gérée en tant que quantité renvoyée par des modèles thermiques compacts. Laméthodologie présentée associée aux caractéristiques du langage de description choisipermet d'envisager la création de modèles de nouveaux composants, issus de l'IntégrationFonctionnelle, par simple assemblage de différents sous-modèles.La possibilité de différents niveaux de description dans l'architecture de chaque sousmodèleautorise également une utilisation optimale à toutes les étapes du processus deconception des systèmes d'électronique de puissance