CN114764552A - 仿真模型及仿真方法 - Google Patents

Abstract

涉及仿真模型及仿真方法。本发明的目的在于准确地对CSTBT的动作进行仿真。CSTBT(12)的仿真模型(101)具有：MOSFET(21)；二极管(22)，其阴极与MOSFET(21)的漏极连接；电容(C_GE)，其连接于MOSFET(21)的源极和栅极之间；电容(C_CG)，其连接于MOSFET(21)的栅极和二极管的阳极之间；电容(C_CE)，其连接于MOSFET(21)的源极和二极管的阳极之间；电容(C_DG)，其连接于MOSFET(21)的漏极和栅极之间；行为电源(V_DG)，其在MOSFET(21)的漏极和栅极之间与电容(C_DG)串联连接，如果CSTBT(12)的栅极‑发射极间电压(V_GE)达到预先规定的阈值，则行为电源(V_DG)进行切换动作。

Description

仿真模型及仿真方法

技术领域

本发明涉及CSTBT(Carrier Stored Trench Bipolar Transistor)的仿真。

背景技术

通常，在逆变器等功率电子装置的开发中，首先，对电路结构进行仿真解析，之后，通过试制评价进行验证。

在上述仿真解析中，利用电路仿真，该电路仿真例如使用SPICE(SimulationProgram with Integrated Circuit Emphasis)模型。

上述SPICE模型是模拟地对二极管、金属-氧化膜-半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor即MOSFET)、或绝缘栅型双极晶体管(insulated gate bipolar transistor即IGBT)等功率半导体器件的电气特性进行计算的模型。

为了高精度地对电气特性进行模拟，需要提取器件模型的物理参数。因此，需要半导体物理的高级知识。

但是，通常，电路设计者大多不需要与半导体物理相关的知识，需要即使没有半导体物理的知识，也能够高精度地提取物理参数的方法。作为用于解决这样的课题的方法，例如已知专利文献1所记载的方法。

专利文献1：日本特开2020-88080号公报

专利文献1所示的IGBT的行为(behavior)模型没有反映出电荷蓄积(CarrierStore：CS)层，因此存在无法准确地表现具有CS层的CSTBT的动作这一问题。

发明内容

本发明就是为了解决上述问题而提出的，其目的在于准确地对CSTBT的动作进行仿真。

本发明的仿真模型是对CSTBT的特性进行评价的仿真所用的仿真模型，其具有：MOSFET；二极管，其阴极与MOSFET的漏极连接；电容C_GE，其连接于MOSFET的源极和栅极之间，表示CSTBT的栅极-发射极间电容；电容C_CG，其连接于MOSFET的栅极和二极管的阳极之间，表示CSTBT的栅极-集电极间电容；电容C_CE，其连接于MOSFET的源极和二极管的阳极之间，表示CSTBT的集电极-发射极间电容；电容C_DG，其连接于MOSFET的漏极和栅极之间，表示CSTBT的漏极-栅极间电容；以及行为电源V_DG，其在MOSFET的漏极和栅极之间与电容C_DG串联连接，表示CSTBT的漏极-栅极间电压，如果CSTBT的栅极-发射极间电压V_GE达到预先规定的阈值，则行为电源V_DG进行切换动作。

发明的效果

根据本发明的仿真模型，能够准确地对CSTBT的动作进行仿真。

附图说明

图1是表示CSTBT的纵向构造的剖视图。

图2是表示实施方式1中的CSTBT的仿真电路的图。

图3是表示CSTBT的驱动电路的仿真电路的图。

图4是表示CSTBT的试验电路的高频下的仿真电路的图。

图5是表示CSTBT的导通动作中的V_CE和I_C的实际波形的图。

图6是表示CSTBT的导通动作中的V_GE和I_G的实际波形的图。

图7是表示使用了图2的仿真电路时的CSTBT的导通动作中的V_CE和I_C的仿真波形的图。

图8是表示使用了图2的仿真电路时的CSTBT的导通动作中的V_GE和I_G的仿真波形的图。

图9是表示实施方式2中的CSTBT的仿真电路的图。

图10是表示C_CG的V_CG依赖性的图。

图11是表示C_CG的拟合的图。

图12是表示使用了图9的仿真电路时的CSTBT的导通动作中的V_CE和I_C的仿真波形的图。

图13是表示使用了图9的仿真电路时的CSTBT的导通动作中的V_GE和I_G的仿真波形的图。

图14是表示实施方式3中的CSTBT的仿真电路的图。

图15是表示用于对图14的仿真电路中的行为电流源的电流进行计算的电路的图。

图16是表示实施方式4中的CSTBT的仿真电路的图。

图17是表示具有CSTBT的6合1模块的仿真电路的图。

图18是表示使用了图17的6合1模块的仿真电路时的传导噪音评价系统的仿真电路的图。

图19是表示通过图18的仿真电路得到的传导噪声的解析结果的图。

具体实施方式

<A.实施方式1>

<A－1.结构>

图1是表示CSTBT 12的纵向构造的剖视图。如图1所示，CSTBT 12具有发射极电极1、集电极(collector)电极(electrode)2、栅极电极3、P⁺层4、N⁺发射极层5、沟道掺杂层6、电荷积蓄层(CS层)7、N^-漂移层8、N⁺缓冲层9、P⁺集电极层10及栅极氧化膜11。在N^-漂移层8的第1主面之上依次层叠CS层7、沟道掺杂层6、N⁺发射极层5及P⁺层4。形成将N⁺发射极层5、沟道掺杂层6、CS层7贯穿而达到N^-漂移层8的沟槽，在该沟槽的内部形成栅极电极3和覆盖栅极电极3的栅极氧化膜11。在P⁺层4及N⁺发射极层5之上形成发射极电极1。在N^-漂移层8的与第1主面相反侧的第2主面之上依次形成N⁺缓冲层9、P⁺集电极层10及集电极电极2。

图2示出本实施方式的CSTBT 12的仿真模型101。仿真模型101是CSTBT 12的等效电路，用于CSTBT 12的仿真。仿真模型例如被输入至计算机，进而在仿真器中进行显示等。

CSTBT 12的仿真模型101以MOSFET 21和二极管22为主要元件。MOSFET 21由CSTBT12的N⁺发射极层5、沟道掺杂层6、CS层7、栅极氧化膜11及栅极电极3构成。二极管22由CSTBT12的N^-漂移层8、N⁺缓冲层9及P⁺集电极层10构成。

MOSFET 21的栅极相当于CSTBT 12的栅极，MOSFET 21的发射极相当于CSTBT 12的发射极。二极管22的阴极连接于MOSFET 21的漏极。二极管22的阳极相当于CSTBT 12的集电极。

CSTBT 12的栅极-发射极间电容C_GE连接于MOSFET 21的栅极-发射极间。

在MOSFET 21的漏极-栅极间，行为电源V_DG与CSTBT 12的漏极-栅极间电容C_DG串联连接。行为电源V_DG是具有以任意电压作为阈值而进行切换的功能的行为电源。例如，如果栅极-发射极间电压V_GE达到CSTBT 12的阈值电压V_th，则行为电源V_DG进行切换。或者，如果栅极-发射极间电压V_GE低于CSTBT 12的阈值电压V_th，则行为电源V_DG进行切换。此外，行为电源V_DG也可以不进行切换。行为电源V_DG能够以栅极电位为基准而取正、负或0的值。

漏极-栅极间电容C_DG由CSTBT 12的CS层7形成。对漏极-栅极间电容C_DG可以输入任意值，例如应用设计值。

CSTBT 12的栅极-集电极间电容C_CG连接于MOSFET 21的栅极和二极管22的阳极之间。

CSTBT 12的集电极-发射极间电容C_CE连接于MOSFET 21的源极和二极管22的阳极之间。

图3是表示CSTBT 12的驱动电路30的仿真模型的图。驱动电路30是对CSTBT 12，换言之对MOSFET 21的栅极端子施加栅极电压的栅极驱动电路。图3所示的驱动电路30的仿真模型是驱动电路30的等效电路，构成为具有光电耦合器31、PNP晶体管32a、32b、NPN晶体管33a、33b、MOSFET 34、二极管35a、35b、电阻36a、36b、36c及电源37。

光电耦合器31对输入信号进行接收。光电耦合器31的输出被输入至PNP晶体管32a及NPN晶体管33a的基极。PNP晶体管32a的发射极及NPN晶体管33a的发射极连接于MOSFET34的栅极。NPN晶体管33a的集电极连接于由电源37产生的电源电位。MOSFET 34的漏极经由电阻36c连接于电源电位，并且连接于PNP晶体管32b及NPN晶体管33b的基极。MOSFET 34的源极连接于基准电位。

NPN晶体管33b的集电极连接于电源电位，PNP晶体管32b的集电极连接于基准电位。PNP晶体管32b及NPN晶体管33b的发射极连接于二极管35a的阳极及二极管35b的阴极。电阻36a连接于二极管35a的阴极。电阻36b连接于二极管35a的阳极。电阻36a、36b的与二极管35a、35b相反侧连接于输出端子。

图4示出CSTBT 12的试验电路的仿真模型80。仿真模型80是CSTBT 12的试验电路的高频下的等效电路。仿真模型80构成为具有对CSTBT 12及续流二极管57进行芯片焊接的基板50、驱动电路30、感应负载60、电源电路70。基板50由续流二极管57、与续流二极管57的阴极及阳极各自连接的电感51及电感52、与电感52连接的电感53、集电极与电感53连接的CSTBT 12、与CSTBT 12的栅极及发射极各自连接的电感55及电感54表示。电感54连接于CSTBT 12的发射极和基准电位之间。

驱动电路30的一个输出端子经由电感41连接于电感55，另一个输出端子经由电感42连接于基准电位。在图4中，对CSTBT 12应用图2所示的仿真模型101。

电感51连接于基板50的第1端子T1和续流二极管57之间。电感52连接于基板50的第2端子T2和续流二极管57之间。基板50的第3端子T3连接于基准电位。

感应负载60连接于基板50的第1端子T1和第2端子T2之间，电源电路70连接于第1端子T1和第3端子T3之间。感应负载60由电阻64、电感62及电容66的串联连接体与电感61、电阻63、电容65的并联连接表示。电源电路70由电感71、电场电容器72及电阻73表示。

<A－2.动作>

在图5及图6中示出双脉冲试验结果的代表例。图5示出CSTBT 12中的V_CE及I_C的测定值。图6示出CSTBT 12中的V_GE及I_G的测定值。在图5及图6中，横轴为时间[μs]。在图5中，纵轴为I_C[A]及V_CE[V]，在图6中，纵轴为I_G[A]及V_GE[V]。如图5所示，在施加了300[V]的V_CE时流过15[A]的I_C。如图6所示，在V_GE达到任意电压时，V_GE由于V_DG的切换而急剧地增加，由此MOSFET的沟道立刻变宽，电流急剧地开始流动。

图7及图8示出由图4的仿真模型80得到的双脉冲试验的仿真结果。图7的横轴及纵轴与图5的横轴及纵轴相同，图8的横轴及纵轴与图6的横轴及纵轴相同。在图7及图8中，虚线示出仿真结果，实线示出图5及图6所示的测定值。根据图7及图8可知，图2的仿真模型101高精度地对CSTBT 12中的V_CE、I_C、V_GE、I_G的动作进行了模拟。

<A－3.效果>

本实施方式的CSTBT 12的仿真模型101具有：MOSFET 21；二极管22，其阴极与MOSFET 21的漏极连接；电容C_GE，其连接于MOSFET 21的源极和栅极之间，表示CSTBT 12的栅极-发射极间电容；电容C_CG，其连接于MOSFET 21的栅极和二极管22的阳极之间，表示CSTBT12的栅极-集电极间电容；电容C_CE，其连接于MOSFET 21的源极和二极管22的阳极之间，表示CSTBT 12的集电极-发射极间电容；电容C_DG，其连接于MOSFET 21的漏极和栅极之间，表示CSTBT 12的漏极-栅极间电容；以及行为电源V_DG，其在MOSFET 21的漏极和栅极之间与电容C_DG串联连接，表示CSTBT 12的漏极-栅极间电压。

而且，如果CSTBT 12的栅极-发射极间电压V_GE达到预先规定的阈值，则行为电源V_DG进行切换动作。因此，根据仿真模型101，能够高精度地模拟CSTBT 12的动作，即，通过行为电源V_DG的切换，CSTBT 12的栅极-发射极间电压V_GE急剧地增加，由此MOSFET的沟道立刻变宽，电流急剧地开始流动。

另外，仿真模型101也可以具有对MOSFET 21的栅极施加电压的栅极驱动电路。由此，能够高精度地对CSTBT 12的栅极电压及栅极电流进行模拟。

<B.实施方式2>

<B－1.结构>

图9是表示本实施方式的CSTBT 12的仿真模型102的图。就CSTBT 12的仿真模型102而言，在实施方式1所说明过的仿真模型101中，将CSTBT 12的栅极-集电极间电容C_CG设为依赖于栅极-集电极间电压V_CG而变化的可变电容，其它方面与仿真模型101相同。

图10示出CSTBT 12的栅极-集电极间电容C_CG的实测结果。图10的横轴表示栅极-集电极间电压V_CG[V]，纵轴表示栅极-集电极间电容C_CG[F]。如图10所示，栅极-集电极间电容C_CG依赖于栅极-集电极间电压V_CG而变化。图9的仿真模型102为了反映该现象，由将栅极-集电极间电压V_CG作为变量的以下数学式表示栅极-集电极间电容C_CG。此外，Ca、Ct、Vt、Vc为任意固定值，y＝arctan(x)是y＝tan(x)的反函数，π为圆周率。

[数学式1]

C_CG＝Ca·(1-Ct*2/π)·arctan{(V_CG-Vt)/Vc}

通过上式，如图11所示栅极-集电极间电容C_CG被拟合为与实测值接近的值。

<B－2.动作>

图12及图13示出使用CSTBT 12的仿真模型102而得到的仿真结果。即，对图4的仿真模型80中的CSTBT 12应用仿真模型102，与实施方式1同样地对CSTBT 12的V_CE、I_C、V_GE、I_G的动作进行了仿真。在图12及图13中，横轴为时间[μs]。在图12中，纵轴为I_c[A]及V_CE[V]，在图13中，纵轴为I_G[A]及V_GE[V]。在图12及图13中，虚线示出仿真结果，实线示出实测值。根据图12及图13可知，仿真模型102高精度地对CSTBT 12中的V_CE、I_C、V_GE、I_G的动作进行了模拟。

<B－3.效果>

在本实施方式的CSTBT 12的仿真模型102中，CSTBT 12的栅极-集电极间电容C_CG依赖于CSTBT 12的栅极-集电极间电压V_CG而变化。因此，根据仿真模型102，能够准确地反映依赖于CSTBT 12的栅极-集电极间电压V_CG而变化的栅极-集电极间电容C_CG。

另外，在仿真模型102中，使Ca、Ct、Vt、Vc为常数，使CSTBT 12的栅极-集电极间电压V_CG为变量，CSTBT 12的栅极-集电极间电容C_CG由Ca(1-Ct*2/π)arctan{(V_CG-Vt)/Vc}表示。这样，根据仿真模型102，栅极-集电极间电容C_CG由栅极-集电极间电压V_CG的连续函数表示，因此能够高精度且稳定地对V_CE、I_C、V_GE、I_G的动作进行计算。

<C.实施方式3>

<C－1.结构>

图14是表示本实施方式的CSTBT 12的仿真模型103的图。就CSTBT 12的仿真模型103而言，在实施方式1所说明过的仿真模型101中，基于栅极-集电极间电压V_CG由行为电流源I₁和电阻R1的并联连接来表现CSTBT 12的栅极-集电极间电容C_CG，其它方面与仿真模型101相同。将行为电流源I₁也称为第1行为电流源。

仿真模型103中的行为电流源I₁的电流是使用图15所示的电路计算的。图15所示的电路由参考电阻Rref及参考电容Cref的串联连接体与行为电压源V_CG、行为电流源I₂的并联连接构成的。将行为电流源I₂也称为第2行为电流源。行为电流源I₂的电流由栅极-集电极间电压V_CG的时间微分、栅极-集电极间电容C_CG及参考电容Cref表现。在图15所示的电路的行为电压源V_CG流动的电流I＝func(V_CG)与CSTBT 12的仿真模型103中的行为电流源I₁的电流相当。

<C－2.效果>

在本实施方式的CSTBT 12的仿真模型103中，CSTBT 12的栅极-集电极间电容C_CG由第1行为电流源即行为电流源I₁与电阻R1的并联连接表示，在由参考电阻Rref及参考电容Cref的串联连接体、与串联连接体的两端连接的第2行为电流源即行为电流源I₂、表示与串联连接体的两端连接的CSTBT 12的栅极-集电极间电压的行为电压源V_CG构成的电路中，在第2行为电流源I₂流动的电流由CSTBT 12的栅极-集电极间电压V_CG的时间微分、电容C_CG及参考电容Cref表现，在行为电压源V_CG流动的电流与行为电流源I₁的电流相当。

根据仿真模型103，将CSTBT 12的栅极-集电极间电容C_CG设为电压可变电容器，能够作为以栅极-集电极间电压V_CG为变量的函数进行计算。另外，由于栅极-集电极间电压V_CG施加于参考电阻Rref及参考电容Cref而没有施加于行为电流源I₂，因此能够取得计算的稳定性。

<D.实施方式4>

<D－1.结构>

图16是表示本实施方式的CSTBT 12的仿真模型104的图。就CSTBT 12的仿真模型104而言，在实施方式2所说明过的仿真模型102中，将集电极-发射极间电容C_CE及栅极-发射极间电容C_GE表现为以施加于各个成分的电压为变量的可变电容。

使Ca、Ct、Vt、Vc为任意固定值，使V_CE为变量，集电极-发射极间电容C_CE由下式表示。

[数学式2]

C_CE＝Ca·(1-Ct*2/π)·arctan{(V_CE-Vt)/Vc}

使Ca、Ct、Vt、Vc为任意固定值，使V_GE为变量，栅极-发射极间电容C_GE由下式表示。

[数学式3]

C_GE＝Ca·(1-Ct*2/π)·arctan{(V_GE-Vt)/Vc}

此外，在图16中，将集电极-发射极间电容C_CE及栅极-发射极间电容C_GE这两者表现为可变电容，但也可以仅将某一者表现为可变电容。

<D－2.效果>

在本实施方式的CSTBT 12的仿真模型104中，也可以是CSTBT 12的集电极-发射极间电容C_CE依赖于CSTBT 12的集电极-发射极间电压V_CE而变化。另外，也可以是CSTBT 12的栅极-发射极间电容C_GE依赖于CSTBT 12的栅极-发射极间电压V_GE而变化。通过这样的结构，根据CSTBT 12的仿真模型104，能够稳定地表现C_GE的V_GE依赖性或C_CE的V_CE依赖性。

<E.实施方式5>

<E－1.结构>

图17示出本实施方式的半导体模块的仿真模型105。仿真模型105所表示的半导体模块是将CSTBT 12应用于6合1模块。即，该6合1模块具有6个由CSTBT 12、与CSTBT 12反并联连接的续流二极管57构成的组。对仿真模型105中的CSTBT 12应用实施方式1-4中任意一者中的CSTBT 12的仿真模型101-104。

<E－2.效果>

本实施方式的半导体模块的仿真模型105为具有CSTBT 12的6合1模块的仿真模型，对6合1模块所具有的CSTBT 12应用实施方式1-4中任意一者的仿真模型101-104。因此，根据仿真模型105，能够将CSTBT 12的动作表现为6合1模块。

<F.实施方式6>

<F－1.结构>

图18示出本实施方式的传导噪音评价系统的仿真模型106。如图18所示，仿真模型106具有电源电路模型82、LISN模型83、第1线缆模型84、整流器模型85、6合1模块的仿真模型105、第2线缆模型86及电动机模型87。

电源电路模型82例如是三相电源电路的仿真模型。LISN模型83是LISN的仿真模型，设置于电源电路模型82的下一级。第1线缆模型84例如是三相四线的线缆的仿真模型，设置于LISN模型83的下一级。整流器模型85是整流器及平滑电容器的仿真模型，设置于第1线缆模型84的下一级。仿真模型105是在实施方式5中说明过的6合1模块的仿真模型，设置于整流器模型85的下一级。第2线缆模型86例如是三相四线的线缆的仿真模型，设置于仿真模型105的下一级。电动机模型87是电动机的仿真模型，设置于第2线缆模型86的下一级。

使用图18所示的仿真模型106，通过瞬态分析(Transient)进行解析，由此能够通过LISN的输出端子对传导噪声进行检测。另外，通过对检测出的传导噪声的至少一部分进行离散傅里叶变换(Discrete Fourier Transform：DFT)、高速傅里叶变换(Fast FourierTransform：FFT)、或小波变换等频率变换，从而能够输出传导噪声的分布。

<F－2.动作>

根据仿真模型106，能够进行与6合1模块等DIPIPM(Dual-In-Line PackageIntelligent Power Module)中安装的CSTBT 12的特性对应的传导噪声(杂音端子电压)或共模电流等的解析。而且，根据仿真模型106，通过对以功率器件为信号源的共模或差模的电流进行解析，从而能够对判定为噪声的频域的支配性部位进行确定。

图19示出针对CSTBT 12的CS层7的浓度不同的多个情况，对仿真模型106中的传导噪声进行了仿真的结果。

<F－3.效果>

本实施方式的传导噪音评价系统的仿真模型106具有：电源电路模型82，其是电源电路的仿真模型；LISN模型83，其是在电源电路模型82的下一级设置的LISN的仿真模型；第1线缆模型84，其是在LISN模型83的下一级设置的线缆的仿真模型；整流器模型85，其是在第1线缆模型84的下一级设置的整流器及平滑电容器的仿真模型；实施方式5的仿真模型105，其设置于整流器模型85的下一级；第2线缆模型86，其是在仿真模型105的下一级设置的线缆的仿真模型；以及电动机模型87，其是在第2线缆模型86的下一级设置的电动机的仿真模型。因此，根据仿真模型106，能够进行与CSTBT12的特性对应的传导噪声的评价。

此外，可以将各实施方式自由地组合，对各实施方式适当进行变形、省略。

标号的说明

1发射极电极，2集电极电极，3栅极电极，4 P⁺层，5 N⁺发射极层，6沟道掺杂层，7电荷积蓄层(CS层)，8 N^-漂移层，9 N⁺缓冲层，10P⁺集电极层，11栅极氧化膜，12 CSTBT，21MOSFET，22二极管，30驱动电路，31光电耦合器，32a、32b PNP晶体管，33a、33b NPN晶体管，35a、35b二极管，36a、36b、36c电阻，37电源，41、42、51、52、53、54、55电感，50基板，57续流二极管，60感应负载，61、62电感，63、64电阻，65、66电容，70电源电路，71电感，72电场电容器，73电阻，80仿真模型，82电源电路模型，83LISN模型，84第1线缆模型，85整流器模型，86第2线缆模型，87电动机模型，101-106仿真模型。

Claims (10)

1.一种仿真模型，其用于对具有载流子积蓄层的沟槽栅型IGBT即CSTBT的特性进行评价的仿真，

该仿真模型具有：

MOSFET；

二极管，其阴极与所述MOSFET的漏极连接；

电容C_GE，其连接于所述MOSFET的源极和栅极之间，表示所述CSTBT的栅极-发射极间电容；

电容C_CG，其连接于所述MOSFET的栅极和所述二极管的阳极之间，表示所述CSTBT的栅极-集电极间电容；

电容C_CE，其连接于所述MOSFET的源极和所述二极管的阳极之间，表示所述CSTBT的集电极-发射极间电容；

电容C_DG，其连接于所述MOSFET的漏极和栅极之间，表示所述CSTBT的漏极-栅极间电容；以及

行为电源V_DG，其在所述MOSFET的漏极和栅极之间，与所述电容C_DG串联连接，表示所述CSTBT的漏极-栅极间电压，

如果所述CSTBT的栅极-发射极间电压V_GE达到预先规定的阈值，则所述行为电源V_DG进行切换动作。

2.根据权利要求1所述的仿真模型，其中，

所述电容C_CG依赖于所述CSTBT的栅极-集电极间电压V_CG而变化。

3.根据权利要求2所述的仿真模型，其中，

使Ca、Ct、Vt、Vc为常数，使所述CSTBT的栅极-集电极间电压V_CG为变量，所述电容C_CG由Ca(1-Ct*2/π)arctan{(V_CG-Vt)/Vc}表示。

4.根据权利要求1所述的仿真模型，其中，

所述电容C_CG由第1行为电流源和电阻的并联连接表示，

在由参考电阻及参考电容的串联连接体、与所述串联连接体的两端连接的第2行为电流源、表示与所述串联连接体的两端连接的所述CSTBT的栅极-集电极间电压V_CG的行为电压源构成的电路中，

在所述第2行为电流源流动的电流由所述CSTBT的栅极-集电极间电压V_CG的时间微分、所述电容C_CG及所述参考电容表现，

在所述行为电压源流动的电流与所述第1行为电流源的电流相当。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的仿真模型，其中，

所述电容C_CE依赖于所述CSTBT的集电极-发射极间电压V_CE而变化。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的仿真模型，其中，

所述电容C_GE依赖于所述CSTBT的栅极-发射极间电压V_GE而变化。

7.一种仿真模型，其是具有所述CSTBT的6合1模块的仿真模型，

对所述6合1模块所具有的所述CSTBT应用权利要求1至6中任一项所述的仿真模型。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的仿真模型，其中，

还具有对所述MOSFET的栅极施加电压的栅极驱动电路。

9.一种仿真模型，其具有：

电源电路模型，其是电源电路的仿真模型；

LISN模型，其是在所述电源电路模型的下一级设置的LISN的仿真模型；

第1线缆模型，其是在所述LISN模型的下一级设置的线缆的仿真模型；

整流器模型，其是在所述第1线缆模型的下一级设置的整流器及平滑电容器的仿真模型；

权利要求7所述的仿真模型，其设置于所述整流器模型的下一级；

第2线缆模型，其是在权利要求7所述的仿真模型的下一级设置的线缆的仿真模型；以及

电动机模型，其是在所述第2线缆模型的下一级设置的电动机的仿真模型。

10.一种仿真方法，其对具有载流子积蓄层的沟槽栅型IGBT即CSTBT的特性进行评价，

使用仿真模型对所述CSTBT的特性进行评价，

该仿真模型具有：

MOSFET；

二极管，其阴极与所述MOSFET的漏极连接；

电容C_GE，其连接于所述MOSFET的源极和栅极之间，表示所述CSTBT的栅极-发射极间电容；

电容C_CG，其连接于所述MOSFET的栅极和所述二极管的阳极之间，表示所述CSTBT的栅极-集电极间电容；

电容C_CE，其连接于所述MOSFET的源极和所述二极管的阳极之间，表示所述CSTBT的集电极-发射极间电容；

电容C_DG，其连接于所述MOSFET的漏极和栅极之间，表示所述CSTBT的漏极-栅极间电容；以及

行为电源V_DG，其在所述MOSFET的漏极和栅极之间，与所述电容C_DG串联连接，表示所述CSTBT的漏极-栅极间电压，

如果所述CSTBT的栅极-发射极间电压V_GE达到预先规定的阈值，则所述行为电源V_DG进行切换动作。

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