Wie modelliert man den Ausgangspin des Mikrocontrollers in SPICE?

Ich möchte einen Ausgangspin eines Mikrocontrollers (MSP430F5xxx) in SPICE modellieren. Das Datenblatt enthält folgendes:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Dies ist das IV-Diagramm für einen Pin, der als Ausgang konfiguriert und auf logisch niedrig gesetzt ist. Es gibt ein äquivalentes Diagramm für einen auf logisch hoch gesetzten Pin, der fast genau die gleiche Form hat, aber umgekehrt ist (negativer großer Strom bei V = 0, Nullstrom bei V = 3).

Gibt es eine gute Möglichkeit, dies in SPICE zu reproduzieren?

Bonusfrage: Wie kann dies dazu gebracht werden, entweder den logisch niedrigen oder den logisch hohen IV basierend auf einer Eingangsspannung zu erzeugen, die dem logischen Pegel entspricht?

Antworten (2)

Sie können es mit zwei angepassten (komplementären) MOSFET-Modellen modellieren, die als typischer CMOS-Gegentaktausgang verbunden sind.

Hier ist ein Link zu einem Video How to model a MOSFET using a Datasheet, das zeigt, wie ein MOSFET aus einem Datenblatt modelliert wird. Wenn Sie googeln, finden Sie wahrscheinlich andere ähnliche Tutorials zum Erstellen von Modellen.

Der Gegentaktausgang eines CMOS-Bausteins ist eine MOSFET-PN-Halbbrücke. Wählen oder modellieren Sie einfach MOSFETs, die die im Datenblatt beschriebenen Eigenschaften erfüllen.

Daran habe ich auch gedacht, aber das hätte nur den linearen Teil der IV-Kurve. Ich bin mir nicht sicher, woher der flache Teil (konstantes I) kommt.
@AlexI Es kommt von den MOSFET-Eigenschaften im Sättigungsbereich.
@SpehroPefhany: Danke! Ich sehe jetzt, woher diese Kurve kommt. Ich kann jedoch immer noch nicht herausfinden, wie man die richtigen MOSFETs modelliert. Die Spice-Modelle haben eine Menge Parameter und es ist nicht klar, wie man sie auswählt. Irgendwelche Tipps für ein vereinfachtes Modell mit einem bestimmten Rds (on) und Sättigungsbereich?
PS Es scheint nicht viele diskrete Geräte wie dieses zu geben (und keines mit Spice-Modellen). Zum einen Rds(on) ~50ohm...
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